Capteur d’Irradiance avec sortie Modbus RTU

MODE DE FONCTIONNEMENT

Une cellule solaire au silicium peut être utilisée comme capteur d’irradiance, car le courant de court-circuit est proportionnel à l’irradiation. Nos capteurs sont construits à partir d’une cellule solaire monocristalline connectée à un shunt. En raison de la faible résistance du shunt, la cellule fonctionne à proximité d’un court-circuit.

Le coefficient de température du courant de court-circuit crée une petite erreur. La compensation est réalisée en utilisant un capteur de température spécifique laminé sur la face arrière de la cellule solaire. Les signaux de mesure du courant de court-circuit de la cellule et la valeur de la résistance du capteur de température sont mesurés par un microcontrôleur. Les valeurs calculées de l’irradiation et de la température sont transmises sur un port RS485 avec le protocole spécifié par le client. Le circuit électronique est optimisé pour une faible consommation d’énergie.

CONSTRUCTION MÉCANIQUE

La cellule solaire est intégrée dans de l’éthylène-vinyle-acétate (EVA) entre le verre et le Tedlar. Une intégration simple dans le couvercle supérieur de la boîte de jonction avancée résistante aux intempéries en matériau anti-UV avec un presse-étoupe et une borne sans vis pour le raccordement du câble de mesure. La construction du capteur est donc comparable à celle d’un module PV standard. La connexion électrique est réalisée par un câble de 3m.

TOUS LES CAPTEURS SONT CALIBRÉS EN LUMIÈRE SOLAIRE SIMULÉE PAR RAPPORT À UNE CELLULE DE RÉFÉRENCE DU MÊME TYPE. LA CELLULE DE RÉFÉRENCE EST PÉRIODIQUEMENT CALIBRÉE PAR RAPPORT À UNE CELLULE DE RÉFÉRENCE CALIBRÉE PAR FRAUNHOFER ISE, FREIBURG.

DONNÉES TECHNIQUES

Informations générales
Cellule de Référence	Silicium monocristallin (52 mm x 52 mm)
Shunt de Courant	Résistance shunt de haute précision directement soudée aux bornes de la cellule
Plage d’Irradiance	0…1600 W/m²
Electrical Connection	3 m LIYYC11Y Cable, UV and weather resistant
Connexion Electrique	Câble LIYYC11Y de 3 m, résistant aux UV et aux intempéries
Alimentation Electrique	12 à 30 VDC (30 mA typiquement à 20 VDC)
Protocole	Le capteur est connecté via un bus RS485 à 2 fils avec Protocole Modbus RTU indépendant, conforme à Sunspec
Isolation Galvanique	1000 V entre alimentation et bus RS485
Sensor Box	Boîte de jonction étanche avancée fabriquée en matériau résistant aux UV
Dimensions, Poids	140 mm x 108 mm x 42 mm, approx. 300 g
Protection	IP68
Norme et Classification
Incertitude	≤3% selon IEC61724-1 Class A, Secondary Standard​.
Dérive	Très faible dérive de <0,3% par an
Temps de Réponse	0,5 s. moins de 3 s. selon la norme IEC61724-1 Classe A
Champ de Vision	171°, supérieure à 160° selon la norme IEC61724-1 classe A
Resolution	≤ 1W/m² selon la norme IEC61724-1 classe A
Angle d’Inclinaison-Azimutal	0°- 0°, ≤ 1° selon la norme IEC61724-1 classe A
Connexion Electrique
Entrée#1	1 3S-AT-18B20, Capteur de température ambiante, connecteur 2 broches
Entrée#2	3S-MT-18B20, Capteur de température de module, connecteur 3 broches
Entrée#3	Capteur de direction du vent ou d’humidité relative, connecteur 4 broches
Entrée#4	3S-WS-PLS, Capteur de vitesse du vent, connecteur 5 broches
Sortie#5	Alimentation et communication, connecteur 6 broches
Autres
Étalonnage	Chaque capteur est calibré sous la lumière naturelle du soleil au spectre AM 1,5 en utilisant une cellule de référence compatible calibrée par Fraunhofer.ISE.
Garantie	5 ans de garantie limitée contre les défauts de fabrication. L’ouverture du boîtier du capteur par l’utilisateur ou le personnel d’installation n’est pas accepté. L’ouverture du boîtier du capteur est l’une des raisons de l’annulation de garantie.
Spécification Modbus
Débit en Bauds	1200, 2400, 9600, 19200, 38400
Parité	No, even, odd (Non,pair,impair)
Bit d’Arrêt	1, 2 (uniquement pour parité No)
Défaut de Fabrication	9600 Baud, 8N1, address: 1

CÂBLAGE DES CAPTEURS EXTERNES

PRODUITS ASSOCIÉS

DÉTAILS DU CAPTEUR D’IRRADIANCE DE SEVEN

Le capteur d’irradiance ou pyranomètre PV est un capteur photovoltaïque utilisé pour mesurer la quantité d’énergie solaire en lumière naturelle et est particulièrement utilisé en météorologie. Il mesure la puissance du rayonnement solaire total en watts par mètre carré.
Le capteur d’irradiation solaire est une solution simple et peu coûteuse pour contrôler à tout moment les performances de l’installation solaire. Ce capteur est entièrement fabriqué comme une cellule du système PV et est équipé d’un système de compensation de température. Le capteur d’irradiance mesure de manière précise et fiable l’énergie fournie et les performances du système. Vous pourrez ainsi bénéficier des meilleures performances pour vos panneaux solaires.

CAPTEUR D’IRRADIANCE AVEC SORTIE MODBUS RTU

En termes de connexion ou de communication avec d’autres capteurs et enregistreurs de données. Plusieurs types de capteurs de rayonnement sont disponibles avec différents signaux de sortie tels que le capteur de rayonnement avec sortie Modbus RTU et le capteur de rayonnement avec sortie analogique. Dans ce texte, nous allons nous concentrer sur les capteurs d’irradiance avec sortie Modbus RTU.
Tout d’abord, Modbus est un protocole de communication série largement utilisé par les appareils électroniques industriels. En Modbus, la connexion est établie entre un maître (hôte) et des esclaves (dispositifs connectés aux ports COM). Le Modbus permet d’accéder à la configuration des périphériques et de lire les mesures.

Le capteur d’irradiance avec sortie Modbus RTU est une boîte de jonction avancée, résistante aux intempéries, fabriquée à partir de matériaux résistant aux UV. Il est constitué d’une cellule solaire monocristalline connectée à un shunt de haute précision. Il contient une sortie Modbus qui est utilisée pour délivrer les mesures obtenues par le capteur à la centrale d’acquisition de données via un câble RS485. Ce type de capteurs d’irradiance Modbus possède également quatre ports d’entrée qui permettent la communication avec quatre autres capteurs tels que les capteurs de vitesse / direction du vent, les capteurs de température ambiante / du module, le capteur d’humidité, etc.

COMPOSANTS DU CAPTEUR D’IRRADIANCE

Un capteur d’irradiance se compose essentiellement de 3 parties principales : Le boîtier de protection, la cellule photovoltaïque, et la carte électronique.
La cellule photovoltaïque, qui a une structure en silicium monocristallin, est la partie qui absorbe le rayonnement solaire. Elle possède les mêmes caractéristiques qu’une cellule de panneau photovoltaïque. Elle se comporte donc de la même manière que le panneau sous l’effet de la lumière et de la chaleur. Ensuite, à l’aide d’un microprocesseur, la carte électronique a la capacité de collecter les données traitées. Grâce aux entrées supplémentaires dont dispose le capteur d’irradiance SEVEN, les capteurs de température et de vitesse du vent peuvent être facilement connectés à la carte électronique.

EXEMPLE D’UTILISATION DU CAPTEUR D’IRRADIANCE

Le capteur d’irradiation Modbus SEVEN est utilisé pour les stations météorologiques Huawei ; nous avons obtenu l’approbation de Huawei pour notre station météorologique qui comprend le capteur d’irradiance Modbus RTU, les capteurs de vitesse/direction du vent, et les capteurs de température ambiante/modules. Notre station météorologique est également utilisée pour les stations GoodWe car elle est compatible avec son Ezlogger, et avec toutes les enregistreuses de données ou les Dataloggers Modbus. Vous pouvez visiter notre site web pour plus d’informations sur notre capteur d’irradiance Analogique aussi, qui est compatible avec de nombreuses marques telles que Kaco, SMA, SolarEdge, etc.
En tant que SEVEN Sensor Solutions, nos ingénieurs sont disponibles pour fournir aux clients un service de configuration à distance et des informations sur tout ce dont ils peuvent avoir besoin.