[实用新型]石油天然气行业低光强度下太阳能无人值守发电供电系统

说明书

本实用新型公开了一种石油天然气行业低光强度下太阳能无人值守发电供电系统，包括壳体、空心立杆、太阳能电池板和蓄电池组件；所述壳体内设置有驱动电机、减速器、核心控制器、电机控制总成、MPPT控制器、角度传感器和轴承；所述驱动电机上设置有转轴；所述转轴两端分别与太阳能电池板连接；所述壳体上设置有雨量传感器和风速仪；所述太阳能电池板上设置有涂有高透度AS疏油疏水涂层的钢化玻璃。本方案所述的发电供电系统在光照不足和恶劣的环境下，加强了太阳能电池板对散射光的发电效率，最大化保证了太阳能电池板接收垂直光照的时间，解决了在特殊环境下普通太阳能发电量不够，不能保证井站设备正常运行的技术问题。

技术领域

本实用新型光伏发电技术领域，具体涉及石油天然气行业低光强度下太阳能无人值守发电供电系统。

背景技术

油气行业井场通常出于野外，站场和阀室等主要通过农网供电，但在一些偏远地区搭建电网困难或存在电量供应不稳定情况，且停电时井场装置设备将停止运行，无法保证正常生产，甚至带来安全隐患。现在已有现有技术将太阳能发电系统应用于井场，用于解决井场电网搭建困难、电网供应不稳定甚至停电的技术问题。

但是，由于川渝地区地质结构限制，日照时间短且多云多雾，到达地面的太阳光通常以散射光居多，导致普通的太阳能发电系统发电量不够，同时当进入冬季或者连续遇到了阴雨绵绵的天气时，普通太阳能发电系统的发电量会更低，无法保证井场的正常生产工作。另外，普通太阳能发电系统因为恶劣环境影响，导致油气行业井场后备电池组使用寿命远远无法达到设计寿命，需要频繁更换电池，费用高且占用人手；同时由于太阳能板位于野外，无人进行经常性维护，随着时间的推移太阳能板表面钢化玻璃上会积累大量的灰尘，不仅严重影响光通量，而且人工清洁及其不方便并需要面临高空作业风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对西南地区石油石化行业各野外站场普通太阳能发电电量不够，当进入冬季或者连续遇到了阴雨绵绵的天气时，普通太阳能的发电量会更低，无法保证井场的设备正常运行，太阳能板上集聚的灰尘严重影响光通量，人工清洁不便且面临高空作业风险等问题，提供了一种在石油天然气行业应用的低光强度下太阳能无人值守发电供电系统，用以解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

石油天然气行业低光强度下太阳能无人值守发电供电系统，包括壳体和支撑所述壳体的空心立杆，所述壳体内设置有一转轴，所述转轴两端贯穿壳体，所述转轴两端固定连接有由单晶硅材料制成的太阳能电池板，所述转轴与壳体连接处分别设置有一轴承；所述壳体内设置有驱动所述转轴进行轴向转动的驱动机构；所述壳体内还设置有控制所述驱动机构转动的智能控制组件；所述空心立杆末端设置有与太阳能电池板电连接的蓄电池组件；所述太阳能电池板与蓄电池组件之间设置有MPPT控制器。本方案所述的发电供电系统在光照不足和恶劣的环境下，加强了太阳能电池板对散射光的发电效率，最大化保证了太阳能电池板接收垂直光照的时间，解决了在特殊环境下普通太阳能发电量不够，不能保证井场设备正常运行的技术问题。

优选的，所述智能控制组件包括角度传感器、核心控制器和电机控制总成，所述角度传感器与核心控制器连接，所述核心控制器与电机控制总成连接。

优选的，所述蓄电池组件包括第一电池组和第二电池组，所述第一电池组和第二电池组通过一分组充放电控制器与所述MPPT控制器连接，所述分组充放电控制器与所述电机控制总成连接。将电池组进行分组充放电管理，保证第一电池组和第二电池组充满、用完，把现有技术的电池组一天就要进行一次的充放电过程变为5到10天完成一次，使得电池的使用寿命和可动用容量都大大增加。

优选的，所述太阳能电池板上设置有一层钢化玻璃保护层，所述钢化玻璃保护层上设置有一层高透度AS疏油疏水涂层。模仿荷叶表面在钢化玻璃上涂上一层高透度AS疏油疏水涂层能抵挡一切油脂、水、灰尘等赃物，使其油水表面张力大小为：水的表面张力〉油的表面张力〉荷叶膜的表面张力，达到疏水疏油的效果，进而实现“自动清洁”的功能。