采用NI Labview和CompactRIO软件监控光伏阵列发电研究

 
聚光镜和跟踪系统

聚光镜是一种独特的在单位面积内提高光伏组件功率输出的方法。聚光光伏系统可以使用较少的电池材料，还利用相对便宜的材料，如塑料或玻璃透镜来捕捉照射在一个相当大区域的太阳能，并将能量聚集于一个较小的安装有PV组件的区域。这种方法的优势在于降低了半导体材料的使用，这在太阳光发电系统的是比较昂贵的部件。光伏阵列跟踪系统是指着通过自适应控制和错误纠正算法运行的双轴跟踪系统。

结果与讨论

图3给出了STC条件下65组数据样本（与现场测量允许5 ％的偏差），反映出反射镜聚光器和跟踪机制的功率贡献。为期63天的测量中，从每个光伏阵列产生的总电量为固定阵列（FF）53.0千瓦，跟踪系统这列（TF）58.5千瓦，CPV系统38.2千瓦 。

我们的计算分析表明，双轴跟踪系统比固定系统多发出高达5,485 W 或总电量的9.4 ％。在整个采样周期中双轴跟踪系统的贡献似乎不稳定，有时甚至有快速的波动。这种情况和更加稳定和一致的镜面反射是一致的。在TF PV系统中，聚光镜元件对发电量的贡献约占CPV阵列发电量的8,929 W或总电量23.4％ 。从镜面反射的高贡献是由于表面温度（表1）的增加。

CompactRIO系统的模块化特性结合LabVIEW的强大功能提供了一个可扩展的系统，我们可以在未来进一步改善。我们计划将网络监控功能添加到系统中，通过Android平台来查看结果。有了这个功能，研究人员可以从任何地方通过Web浏览器来监控数据。我们还计划讲财务分析添加到报告系统中，以突显马来西亚国会认可的光伏上网电价（ FIT）。我们可以将LabVIEW数据记录和监控（DSC ）模块转换成研究成果的专业演示文稿。

我们的系统使用CompactRIO监控平台，也可以将其扩展用于控制跟踪聚光光伏系统。只需使用一个平台从而简化了一个完整的太阳能站系统。

强大的模块特性，灵活的性能

强大的、模块化的CompactRIO硬件和LabVIEW软件证明它是分析太阳能光伏性能的热带环境影响的最佳方法。我们很容易地为我们的系统集成了大部分的传感器，广泛适用于CompactRIO平台模块。数据同步是一个重要组成部分，在本研究中，我们需要研究和分析不同的阵列配置和环境数据、PV输出、IV曲线之间的关系。我们用CompactRIO和LabVIEW 解决了这个挑战。

目前太阳能光伏的研究还在进行，以确定在马来西亚的气候条件下它是否是最好的能量来源。当研究方法变化时，我们可以在现成的、现有仪器上展开和修改我们灵活的系统，节省时间和金钱。