直接辐射测量用全自动太阳跟踪器

直接辐射测量用全自动太阳跟踪器

国家标准 GB/T33692一2017 直接辐射测量用全自动太阳跟踪器 AutomaticSolartrackerfordirectradiationmeaSurement 2017-05-12发布 2017-12-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/33692一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由气象局提出 本标准由全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会(SAC/TC507)归口 本标准起草单位:气象局气象探测中心 本标准主要起草人;贺晓雷、李建英、吕文华、于贺军、林冰
GB/33692一2017 直接辐射测量用全自动太阳跟踪器 范围 本标准规定了直接辐射测量用全自动太阳跟踪器(以下简称跟踪器)的主要技术要求、试验方法、标 识和包装要求 本标准适用于跟踪器的研制生产和检验 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T4208外壳防护等级(IP代码 GB/T6461一2002 金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级 GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB/T15479一1995工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 直接辐射direetradiation 直接日射directsolarradiation;beamsolarradiation 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射 -般来说,直接日射是由视场角约为5"的仪器测定的 因此,它包括日面周围的部分散射辐射,即 环日辐射,而日面本身的视场角仅约为0.5" [[GB/T311632014,定义5.11 3.2 跟踪误差trackingerror 跟踪器跟踪太阳时,跟踪器的太阳传感器轴线与太阳直射光线的夹角 3.3 捕获角smapangle 在太阳直接辐射辐照度大于或等于120w/nm的情况下,跟踪器的传感器能够有效感应太阳方位 时,太阳直射光线与传感器轴线的最大夹角 3.4 捕获速度eaptureveloeity 在捕获角范围内,跟踪器以光电跟踪模式准确寻找到太阳位置的跟踪运行角速度 技术要求 4.1工作温度范围 应符合以下要求
GB/T33692一2017 普通型;一20~十60C; 低温型;一40~十60 4.2电源适应性 交流供电:220V;波动范围:180V一240V 直流供电;<36V;波动范围;标称电压的正负2V以内 4.3功耗 平均功率不超过10w(低温型不含加热功耗) 4.4绝缘电阻和绝缘强度 应满足GB/T154791995中4.1.l和4.2.l的规定 4.5跟踪误差 当太阳直接辐射辐照度小于120w/m时,跟踪误差应不大于1.5 当太阳直接辐射辐照度大于 或等于120w/m'时,跟踪误差应不大于0.2 4.6计时误差 内部时钟计时误差应不超过士1s/24h. 4.7负载能力 跟踪器垂直方向和水平方向扭矩均不小于5N m 4.8捕获角 不小于5 4.9捕获速度 不小于0.5/s 4.10防护等级 应符合GB/T4208规定的IP65等级要求 4.11耐腐蚀性能 跟踪器经过6h盐雾试验后,外表面覆盖层耐腐蚀能力应满足GBy/T6461一2002所规定的、级 水平 5 试验方法 5.1工作温度范围 将跟踪器置于恒温箱内,按以下要求进行 -启动跟踪器,将恒温箱温度升至(60士1)C并保持16h,跟踪器应处于正常工作状态 -将跟踪器处于关闭状态,恒温箱温度降至(-20士1)C并保持16h后,跟踪器应能正常启动
GB/33692一2017 -对于低温型跟踪器,将跟踪器处于关闭状态,恒温箱温度降至(一40士1)C并保持16h,跟踪 器应能正常启动; 低温测试后,以不超过1K/min的温度变率将恒温箱温度升至室温 5.2电源适应性 将电源电压分别调整到4.2规定的电压上限值和下限值,跟踪器应能正常启动和工作 5.3功耗 功耗检测应在室内进行 当使用交流供电时,将跟踪器通过准确度等级不低于0.5级的交流数字式功率计与供电电源连接 开启跟踪器,连续记录交流数字式功率计的测量值24h 当使用直流供电时将准确度等级不低于1.0级的数字万用表的电流测量通道串联到电源引线上 开启跟踪器,连续记录数字万用表直流电流测量值24h 以所记录测量值与供电电压相乘作为测得的 耗电功率 5.4绝缘电阻和绝缘强度 跟踪器绝缘电阻和绝缘强度依据GB/T154791995进行测试,试验条件选择一般大气条件 5.5跟踪误差 跟踪误差检测试验应在室外环境天空晴朗无云时进行 跟踪器正确安装后,将附录A中的跟踪误差检验专用工具(以下简称专用工具)安装在跟踪器上， 并与跟踪器传感器保持相互轴向平行 自日出时刻至日落时刻,按以下要求检测 断开跟踪器传感器 启动跟踪器,每隔1h观察专用工具光靶上的光斑,光斑应在光靶的最外圈刻 线内 连接跟踪传感器 启动跟踪器,间隔1h观察专用工具光靶上的光斑,光斑应在光靶的最内圈刻 线内 5.6计时误差 以标准时间作为时间基准,保持跟踪器时钟连续运行120h,时间误差不应超过士5s 5.7负载能力 使用准确度等级不低于5级的扭矩测量仪,分别测量跟踪器在垂直方向和水平方向上的扭矩 5.8捕获角 捕获角检测的试验应在太阳直接辐射辐照度不低于500w/m的室外环境中进行 将跟踪器正确安装在分度值不超过0.5°的水平转台上 启动跟踪器,当跟踪传感器对正太阳后,断 开跟踪传感器,立即调整转台转动5",重新连接跟踪传感器,跟踪器应能带动跟踪传感器再次对正 太阳 5.9捕获速度 捕获速度检测的试验应在太阳直接辐照度不低于500w/m”的室外环境中进行 将跟踪器正确安装在分度值不超过0.5"的水平转台上 启动跟踪器,当跟踪传感器对正太阳后,立 即调整转台转动5°,使用电子秒表或准确度等级不低于一等的机械秒表启动计时,待跟踪传感器再次
GB/T33692一2017 对正太阳停止计时,所记录的时间应不超过10s 5.10防护等级 按GB/T4208规定的方法进行 5.11耐腐蚀性能 依据GB/T10125所规定的程序进行,试验周期选取为6h 6 标识 跟踪器外壳上应设置明显的产品标识 标识应至少包括产品名称、产品型号、产品编号以及生产单 位等内容 包装 一时宜采用金属、木制、纸制等包装箱进行包装 包装箱内部应具备固定和抗震结构 跟踪器出
GB/33692一2017 录 附 A 规范性附录 跟踪误差检验专用工具 A.1原理 跟踪误差检验方法的原理见图A.1 P2 P？ 图A.1跟踪误差检验方法原理示意图 假设有两个相距一定距离的平行平面P1和P2 P1上在点C位置存在一个透光圆孔 当太阳处 于P1和P2的法线方位A时(此时即为跟踪误差为0的状态),太阳直射光线将通过透光圆孔投射到 P2上的点D 当跟踪器跟踪出现误差,导致太阳不在A而处于B方位时,太阳直射光线将通过透光圆 孔投射到P2上的点D DCE即为此时的跟踪误差 标记DCE分别为0.2"和1.5°时太阳直射光 线在P2上的投影位置,即可通过观察跟踪器运行过程中投影位置是否超出标记位置来判断跟踪误差 是否满足4.5的要求 A.2结构 利用A.1中的原理制作跟踪误差检验专用工具如图A.2所示 在棒型材料上加工两个平行端面 其中一个端面上加工一直径为d的透光孔,在另一端面内侧 安装一个用于观察太阳直射光线投影的圆形光靶 透光孔中心与光靶中心的连线应垂直于光靶平面 透光孔内侧面与光粑内侧面的距离为L 以光粑中心为圆心刻划两个直径分别为d和d的同心圆刻 线,di、d,d，和L之间的关系应满足式(A.1)和式(A.2)的要求 当跟踪器运行时太阳直射光线通过 透光空投射到光靶上的投影不超出最内圈刻线时,可证明跟踪误差不超过0.2°;当投影不超出最外圈刻 线时,可证明跟踪误差不超过1.5°
GB/T33692一2017 形螺母把心光爬 光爬 元 图A.2跟踪误差检验专用工具 1dd？ -1.75" arctan (A.1 =0.45° (A.2 arctan 2n 式中 专用工具前端面透光孔直径,单位为毫米(mm); dd 专用工具光靶最外圈刻线直径，单位为毫米(mm); d 专用工具光靶最内圈刻线直径，单位为毫米(mm); dla 专用工具透光孔至光靶端面距离，单位为毫米(mm) 注1:式(A.1)和式(A.2)中的1.75"和0.45"考虑了太阳直射光线的发散角0.5 注2推荐d,d,和!分别为2.0mm,8.lmm,3.6mm和100.0mm 这一尺寸组合对于最内圈刻线对应角度 引人的误差为十0.008,最外圈刻线对应角度引人的误差为一0.003° A.3技术要求 加工完成的跟踪误差检验专用工具应使用游标卡尺对d、d、d和L进行测量,使用测量结果计 算后最内圈刻线及最外圈刻线对应的角度误差不应超过士0.01
GB/33692一2017 参 考文献 GB/T2423.1一2001电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验A;低温 [2]GB/T20o1.10一2014标准编写规则第10部分;产品标准 [3]JJG237一2010秒表检定规程 [4]JJG598一1989直流数字电流表(试行) [5]JG741标准钢卷尺 [[6]JG7801992交流数字功率表 [7]JG995一2005静态扭矩测量仪

直接辐射测量用全自动太阳跟踪器GB/T33692-2017

近年来，随着太阳能行业的快速发展，对太阳辐射进行准确可靠的测量显得越来越重要。而太阳跟踪器作为一种关键的测试装置，在太阳能测量领域得到了广泛应用。其中，全自动太阳跟踪器是目前最先进的一种设备，具有较高的精度和稳定性，可以满足各种不同环境下的使用需求。

全自动太阳跟踪器主要用于太阳直接辐射的测量。在实际应用中，该装置可以通过精确判断太阳位置，并根据预设的方位角和俯仰角来控制太阳板的移动，从而保证太阳辐射的有效捕捉和测试。相比手动或半自动跟踪器，全自动控制系统可以实现更高效和精确的调节，同时还具有更好的稳定性和可靠性。

GB/T33692-2017是我国太阳辐射测量领域的重要标准，其中对于太阳跟踪器的要求也进行了明确规定。根据该标准，全自动太阳跟踪器应具备以下特点：1. 具有较高的跟踪精度，误差应小于0.3°；2. 能够在不同时间和地点下进行自适应调整，以保证太阳能捕捉的效率；3. 具有良好的防风和防震能力，以保证在恶劣环境下的正常工作。

除了在太阳能行业中的应用，全自动太阳跟踪器还可以广泛应用于航天、农业、气象、地质等多个领域。例如，在某些卫星系统中，全自动太阳跟踪器被用来控制太阳能电池板的角度，从而获取更稳定和持久的电源供应。在气象领域中，该装置被用来监测太阳辐射和地球辐射的变化，以便更好地预测天气和气候变化。

总之，全自动太阳跟踪器作为一种先进的测试仪器，在太阳能行业和其他领域中发挥着重要的作用。随着科技的不断进步和应用的广泛推广，相信这一设备将会在未来得到更多的关注和应用。

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