目前遠程監控及超長距離監控面臨很多挑戰，用交流220V供電的話，首先電纜線成本很高，同時距離不能太遠（一般不超過2km）。其次是交流供電用的民用市電，經常不是很穩定，容易出現斷電或者電壓異常等現象。而太陽能供電系統剛好彌補了這些問題，同時也是響應國家節能環保建設低碳經濟的号召。
根據本項目的要求，使用1套太陽能風能互補供電系統。太陽能供電選用XX科技有限公司生産的型号為429型太陽能供電産品，配置太陽能光伏闆、800W風機，8節12V/100AH蓄電池。
太陽能風能互補系統除具有一般太陽能供電系統的長壽命、無人值守、不間斷供電、直流無幹擾、低壓安全、安裝方便等優點外，還具備下述特點：
1. 高效蓄能：采用最大功率點跟蹤（MPPT）、智能充放電等技術，從充分利用太陽能、風能和蓄電池電能兩方面提高能源利用效率。
2. 智能電源管理：根據不同用電設備的特點和重要程度合理分配電能，采用分步休眠等方式節省電能。
3. 精确配置：根據設備功耗、用電特征、工程當地太陽能和風能資源情況，對太陽能電池、風力發電機和蓄電池進行精确配置，确保以最低投資滿足客戶供電需求。
4. 高可用性：白天隻需3小時的标準光照時間即可實現長達7天不間斷續航時間，并可進行應急快速充電。
5. 寬工作環境：-40~60度寬溫度帶工作，适應國内任何地區的氣候條件。
6. 高可靠性：平均無故障時間超過5萬小時。
7. 安裝靈活：控制器、蓄電池可外挂安裝或地埋安裝，簡單易維護。
三、系統組成系統主要由太陽能電池闆、風力發電機組、蓄電池組件、節能及電源控制器等設備和後台軟件組成，如下圖所示。
3.1 節能及電源控制器
本系統端機控制箱是安裝在外場監控點上的一個控制設備，它由充放電控制器、節能蓄能控制器、蓄能耗能檢測器及信号防雷器等幾大部件組成。
充放電控制器可以同時監測太陽能電池組件和蓄電池的電壓，同時它還采用了目前最先進的最大功率點跟蹤（MPPT）技術，大幅度地提高了太陽能闆的蓄能效率（提高約20~30%）。具有浪湧、反接、短路、過載等各種保護功能。
3.2 太陽能電池組件
本系統太陽能組件采用晶矽晶圓，由專業工廠封裝，光電轉換效率大于16%。滿足交通部《公路沿線設施太陽能供電系統通用技術規範》 JT/T 594-2004的及其他相關國家标準要求。針對不同的外場監控設備和工程地域的光資源情況，正确選配太陽能組件，保證在工程地域最小日照時間的月份也能使系統獲得足夠的太陽能能源。
3.3 蓄電池組件
本系統蓄電池組件按系統設計要求正确選配，選配時供電制式和電池容量要考慮以下幾個因素：
1. 由于本次項目用電設備為12VDC和24VDC供電，因此供電制式采用逆變系統，從而為設備提供專用電源。
2. 電池容量不宜太大或太小，太大雖然可以維持時間長但要把電池充滿也會時間很長。太小不能滿足陰雨天持續時間要求。正确的選擇應該是在滿足陰雨天持續時間的基礎上盡可能地小。
3. 蓄電池盡量采用低溫特性好的産品，電池箱可以保溫但不要加溫。因為加溫所需要的能量遠比電池因加溫而增加的能量要大。
3.4 風力發電機組
采用水平軸全永磁懸浮風力發電機組具有風能利用率高，工作風速區域寬的優勢。經對轉子、定子永磁磁路優化和電磁磁路優化，同時采取有效減少機械軸承靜壓力、動載荷措施，使起動阻力矩大幅減少（普通型為國家标準的1/5，全永磁懸浮型為國家标準的1/10），起動和切入風速同步大幅降低，有效實現了低風速下提前起動，提前切入到發電轉速和狀态的運行效果，與同類傳統産品相比，同風速下輸出電能多，功率大，發電效率高。
四、遠程監控軟件監控軟件符合國際工業監控與開放式設計标準，支持國際通用通訊協議（支持串口RS485)，此軟件應用現代測量技術與微處理器技術，實現信号測量和數據采集，并采用現代通信技術實現遠程數據傳輸，利用計算機軟件和數據庫技術，完成數據處理，具有以下功能：
4.1 實時顯示
通過GIS地圖軟件，系統可實時顯示系統内所有設備站點的組件電壓、組件電流、蓄電池電壓、蓄電池溫度、蓄電池剩餘容量、負載電流等參數，并可以通過點擊設備号來查看每台設備的具的圖标顯示狀況，便于系統内的各站點的集中監控與管理。
4.2 查詢與統計
監控中心定時采集各監控點的工作參數，并存儲于監控計算機數據庫中，可随時進行查詢與統計，查詢和統計條件可按日期、時間、編号、等條件進行組合查詢，結果表現形式多樣，可列表、直線圖紙、柱形圖、餅圖等。并可按照查詢和統計結果進行智能分析，給出文字性的設備描述、設備故障分析，以及該設備的未來預測和維護保養建議。
4.3 異常報警
設備工作狀态異常時，在監控中心可進行報警，報警類型可分級，并按照不同的報警類型和報警級别進行不同的報警表現，報警後，自動和人工消警後，系統自動記錄進數據庫，報警發生後，監控中心可采取措施，關閉遠端系統，或降級運行。
4.4 遠程設置
可遠程查看和設置各個站點的系統參數以及子系統參數（光伏子系統、風力子系統），如每個站點的蓄電池容量、恢複提升電壓、過放電壓、恢複過放電壓、浮充電壓、溫度補償系數、控制器時鐘、監控點ID等。
還可對子系統的組成部分進行設置和監視，如每一塊太陽能電池組件，以及風力發電機的工作參數，以及工作運行狀态參數。
4.5 用戶管理功能
監控軟件系統的用戶管理功能支持管理人員和維護人員等多級權限登錄，普通級别用戶登錄軟件系統後隻能查看數據；高級别用戶登錄軟件系統後不僅可以查看數據，而且還可以遠程設置各個站點的參數，這樣有利于專業人員對電站的管理，避免非專業人員的誤操作。
五、主要部件技術指标5.1 太陽能電池組件
l 類型：單晶矽電池
l 太陽能闆功率：≥480Wp；
l 填充因子FF：≥75%（測試條件AM1.5，1kW/m2）
l 最大功率電壓：>33V
l 最大功率電流：>3.5A
l 開路電壓：>42V
l 短路電流：>3.5A
l 轉換效率：≥17%；
l 發電性能要求：受惡劣天氣（風沙、雨雪）的影響要小，具備弱光發電的性能。
l 組件轉化率：不低于16%。
l 壽命：不少于25年。
l 衰減率：一年内不大于5%，以後基本保持穩定。
l 機械性能：
低鐵鋼化絨面玻璃，覆抗紫外劑、抗氧化劑和固化劑的優質EVA膜層
鋁合金邊框，抗機械沖擊能力強
l 生産标準：GB/T9535；
l 測試标準：IEC61215；
l 産品認證：太陽電池組件同時提供IEC、TUV、UL、CE等相關認證。
l 連接盒：采用滿足IEC标準的電氣連接，采用工業防水耐溫快速接插，防紫外線阻燃電纜。
l 安裝角度：根據現場情況确定最佳安裝角度。
l 其他：滿足交通部《公路沿線設施太陽能供電系統通用技術規範》，JT/T 594-2004的技術要求。
5.2 風力發電機組
l 風機類型：水平軸
l 風機與塔杆的連接方式：磁懸浮
l 超速保護：機械/電磁制動，
l 傳動方式：無齒輪箱直驅
l 充電：恒壓均衡充電
l 額定功率：400W
l 額定電壓：DC24V
l 風車直徑：1800mm
l 葉片數（片）：3或4
l 葉片長度：800mm
l 葉片材質：高效能發泡樹脂 複合材料
l 啟動風速：2.0 m/s
l 切入風速：2.5 m/s
l 額定風速：12m/s
l 工作風速範圍：1~15m/s
l 安全風速：50 m/s
l 抗大風能力：60m/s
l 轉速：< 360
l 額定輸出電壓： 24VAC
l 保護方式（強風、台風）:智慧型免刹車系統
5.3 蓄電池
l 蓄電池類型：密封閥控式鉛酸免維護膠體蓄電池；
l 蓄電池容量：≥ 400AH
l 額定電壓：24VDC；
l 充電溫度補償系數：±0.04mv/℃；
l 最低工作性能：-10℃條件下蓄電池充放電效率不低于74%；
l 高溫工作性能：40℃條件下蓄電池充入電效率不低于95%；
l 無遊離電解液，側倒90度仍可使用；
l 蓄電池采用強化塗膏式正極闆設計，正極闆厚度不低于4mm；
l 蓄電池采用膠體電池專用高分子微孔隔闆；
l 鉛純度≥99%；
l 安全防爆；
l 蓄電池采用低阻鑲嵌式内螺紋銅端子，确保無金屬鉛或鉛合金外露；
l 蓄電池壽命要求：設計壽命不小于18年，在-10℃~40℃環境下免維護連續工作3年後蓄電池容量衰減不超過30%。
5.4 蓄電池保溫箱
l 埋地安裝
l 采用優質石棉夾層，夾層厚度5cm，均勻布設于保溫箱的兩層鋼闆之間，鋼闆厚度2mm，并采用40×40mm的角鋼作為其骨架，保證蓄電池的冬季保溫要求
l 無源、環境溫度-10℃~40℃條件下放置48小時箱内溫度保持在0℃~30℃；
l 壁厚：100mm，可根據蓄電池尺寸及安裝要求調整箱内結構和外形尺寸。
l 防護等級：IP67
5.5 節能及電源控制器
工作電壓：6~40V（寬電壓範圍，兼容12V和24V）
l 充電電流：60A
l 太陽能電池闆類型：12V/24V；
l 數據通訊接口：RS232
l 通信速率：2400~9600 bps/s
l 應急充電：蓄電池容量的30%安全快速充電電流；
l 整體功耗：≤1.5W（不超過額定充電電流的1%）；
l 充滿斷開電壓值：27.8～28.0V；
l 虧電斷開電壓值：21.5～21.7V；
l 恢複連接電壓值：26.2～26.4V；
l 溫度補償系數：-3～7mV/℃；
l 太陽能電池充電電流電壓檢測：檢測精度≤5%；
l 蓄電池放電電壓檢測：檢測精度≤5%；
l 蓄電池放電電流檢測：檢測精度≤5%；
l 控制損耗：不超過額定充電電流的1%；
l 充放電回路壓降：不超過系統額定電壓的5%；
l 應急充電接口額定電流：≥100A；
l 具有液晶顯示屏，可以顯示相關參數；
l 可連接外部溫度傳感器；
l 内置存儲器可記錄充放電數據；
l 過放保護及恢複可編程；
l 正、負極反接和短路保護
l 具有穩壓功能，DV24±5%；
l 聯網功能：具有通信接口（RS232），與監控分中心的視頻控制平台構成在線檢測網。太陽能狀态監測軟件具有數據記錄、查詢、采集方式調整、編号查詢、聲光報警等功能，可保存一個月的狀态數據。監控軟件支持WINDOWS XP/2000/2003等操作系統。太陽能供電系統監測軟件具有與分中心監控系統服務器校時功能。
l 工作溫度：－40℃~＋60℃
l 工作濕度：30%~95%
l 防護性能：滿足IP65
5.6 蓄電池防護箱
l 304不鏽鋼制作，具有良好的防腐和完善的防海水功能，并保證能夠長期承受海水不變形。
l 防護等級：IP65
六、設備安裝太陽能闆放置形式：根據現場情況調節到最佳角度；
太陽能闆安裝方式：太陽能闆分2層安裝，淨空5米以上支架連接，連接牢固能夠抵抗40m/s風速，并保證無遮擋物，不得侵占車道以上淨空；安裝支架與攝像機立柱的連接應牢固、美觀并易于調整；爬梯安裝應注意協調、美觀，并且與太陽能闆不在同一方向。
蓄電池安裝方式：放置在不鏽鋼防護箱内；
充放電控制器安裝方式：安裝在攝像機立柱上的控制箱内；
防護箱安裝方式：安裝于海上平台安全位置，在不妨礙交通的位置，不鏽鋼膨脹螺栓固定，和監控杆之間的連接也必須用不鏽鋼管連接。
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