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作者：Hobojunkai 发布时间：16/12/19 浏览次数： 次 本页关键词： 类别： 所属类别： 解决方案 技术文章

 数据记录器带来更多的光远程诊所


概要：
    非营利组织WE CARE Solar使用能量数据记录器来优化/定制其太阳能手提箱，小型离网光伏电力系统，用于为世界各地的远程医疗诊所提供电力。
概述
     WE CARE Solar是加利福尼亚州伯克利市的一家非营利组织，提供所谓的太阳能手提箱，一个小型，离网光伏（PV）电源系统和照明解决方案，安装在坚固的箱子中。自2009年以来，这些系统向整个发展中世界的远程医疗诊所提供光和电。目前，太阳能手提箱可以在18个国家的近300家诊所中找到。许多这些诊所没有其他电源或光源，因为它们的远程位置和离电网很远的距离。由于频繁的电网故障，其他只接受零星的电力。大多数依靠煤油灯或烛光来执行常见的医疗程序，甚至完成手术。这样的条件使得太阳镜箱成为诊所设备套件的极受欢迎的补充。

挑战
    气候和各站点之间的可用阳光的区域差异使得难以确定适当的系统尺寸（PV模块尺寸，电池尺寸和用户负载的匹配）。具有用于用户能量负载的尺寸较小的PV模块的系统可能遭受长期电池欠充电，从而导致电池故障。系统配备的电池太小，无法满足用户的能源需求，可能会导致深度的电池循环，还会导致电池寿命短。了解场地的能源需求和可用的太阳能对于设计一个能够在未来几年保持运行的适当平衡系统至关重要。

    虽然团队尽一切努力确保每个系统的大小适合其地理位置，但监控系统性能使其可以发现安装缺陷，量化使用模式并识别未来设计改进的领域。由于系统通常位于偏远，恶劣的环境中，因此WE CARE Solar的员工在安装后很难定期访问。当太阳能手提箱程序第一次开始时，通过系统日志中的人工数据输入来监视系统性能;然而，数据往往是不完整，不一致和主观的。 WE CARE太阳能团队需要更好的方法来记录系统性能数据并监控使用模式，以确保在医疗诊所实施正确大小的光伏电力系统。


     为了了解安装的Solar Suitcase系统的性能，WE CARE Solar团队研究了各种数据记录技术，最终决定将OnsetHOBO®U12-006 4通道数据记录器作为最有效和最具成本效益的解决方案。

    因为能量对于临床站点是宝贵的，这些自供电的数据记录器立即具有吸引力。紧凑的HOBO数据记录器可以在几个月内收集数据，而无需人为交互，因此可以并入Solar Suitcase安装，无需进一步的用户培训。随附的HOBOware®软件用于下载收集的数据和图表并分析结果。国内技术人员已经定期前往外围诊所进行其他工作，可以迅速进行培训，卸载并将收集的数据文件传回美国的团队成员。通过监测光伏电压，电池电压和负载使用情况，团队可以快速获得系统性能和使用模式的快照。

结果
    2011年11月，WE CARE太阳能团队与尼日利亚北部的医疗保健技术人员合作，在一些地区诊所安装太阳能手提箱系统。在六个代表性站点的系统配备有HOBO U12数据记录器，其中三个通道直接连接以在PV电力系统内的关键点处获取电压读数。使用小型分压器电路将12V标称电压缩小到HOBO U12输入的适当电平。

     这些连接允许记录器跟踪PV电压，电池电压和用户负载电压。记录仪设置为以15分钟的间隔记录，并且数据收集持续大约六个月的时间。一旦收集，记录的数据被处理和集成以确定能量产生，电池循环深度和每日功率使用，所有这些对于确定系统健康和使用简档至关重要。

     当分析数据时，WE CARE Solar工程师很高兴地看到电力系统都按设计继续运行。数据清楚地显示系统的LED灯每天晚上使用的时间，以及多长时间。它还证实，所有电池几乎每天都接收到完全充电，这是确保长电池寿命的关键。在几种情况下，收集的数据甚至表明可以使用更小的光伏模块。这一知识将使WE CARE太阳能团队能够利用更小，更便宜的光伏组件用于未来的安装，并最终节省资金，从而允许集团为更多的诊所提供服务。

     从尼日利亚项目获得的信息直接应用于今年春天在乌干达西南部的安装系统设计。乌干达这个地区因为“雾中的大猩猩”而闻名于太阳能发电的困难气候，因为经常的雾，茂密的树叶和丘陵地带。该小组使用从尼日利亚系统收集的数据，为乌干达气候适当设计新的太阳能手提箱，并于2013年2月在那里旅行，在9个远程医疗诊所安装单位。这些系统将为诊所生产电力和照明，而HOBO U12数据记录器收集将在雨季后的今年夏天收集和分析的数据。预计这些数据将为设计和安装200个太阳能手提箱系统提供非常宝贵的输入，预计在2013年晚些时候实施。