用途：

SPN1太陽(yáng)能監測傳感器，為長(cháng)期戶(hù)外測試而設計內置加熱器。也可作為遮光環(huán)日照強度計、日溫計或傳統的日照記錄器使用。SPN1太陽(yáng)能監測傳感器操作簡(jiǎn)便，無(wú)須常規調整和極性排列，可在任何緯度都可工作。 

特點(diǎn)：       

總輻射和散射輻射都可以同時(shí)測量，單位W/m2；       

輻射WMO標準的日照閾值：120 W/m2導向光束；       

無(wú)常規調整和極性排列      

不需要移動(dòng)部件，遮陰環(huán)和電動(dòng)跟蹤裝置；      

可在任何緯度進(jìn)行測量工作；      

精密的玻璃圓頂      

寬頻率的熱堆傳感器      

接近理想的光譜和余弦響應      

標準的輸出靈敏度 

設計特點(diǎn)：

SPN1 采用一排7 個(gè)微型熱堆傳感器和控制器控制遮光方式來(lái)測量射入日光的直射和散射部分。遮光方式和微型熱堆傳感器的排放，使得無(wú)論太陽(yáng)在什么位置，至少有1 個(gè)熱堆傳感器完全暴露在陽(yáng)光下并且至少有1 個(gè)完全在陰暗處。所有7 個(gè)微型熱堆傳感器接收同樣量的散射光。根據每個(gè)熱堆的讀數，微處理器計算出總輻射和散射的地面光線(xiàn)，并通過(guò)這些值得估算出日照狀況。

輸出：

SPN1 為總輻射和散射提供了兩個(gè)模擬電壓輸出及日照時(shí)數的數字輸出。這些輸出信號與數據記錄器相連，如Delta- T 的DL2e 及GP1。也可以直接通過(guò)RS232 串口連接電腦獲取讀數。 

加熱器：

在結露、結冰、下雪的情況下，內置的加熱器可使玻璃圓頂仍保持透明，確保在惡劣的氣候條件下也能測得可靠的數據。 

SPN1的設計原理：

SPN1 的設計原理被試用在Delta-T 的BF3 輻射傳感器上，并通過(guò)了有效測試。采用微型熱堆傳感器，高質(zhì)量的玻璃圓頂和鋁制外殼，大大改進(jìn)了最初的設計。內部電子元件為重新設計為高精確度、低功耗元件。SPN1 將總輻射減去散射可以得出直接輻射。 

實(shí)驗比較結果：

SPN1 與Kipp & Zonen CM6BKipp & Zonen CM6B 傳感器中的一個(gè)被太陽(yáng)追蹤圓盤(pán)遮蓋住。以下展示了樣品的測試結果。（SPN1無(wú)需太陽(yáng)追蹤部件）

日照時(shí)數：

日照亮度的WMO 極限為與太陽(yáng)直接光束垂直的平面上所接收到的120W. m-2.. 它不能使用地面余弦校正傳感器直接測量，因此SPN1 采用一個(gè)基于直接輻射散射比率的運算法則，并結合它們的絕對值來(lái)估算其在WMO 標準的少數百分比內。此圖表為BF3 Campbell-stocks 日照記錄計，在數月內試驗的結果比較圖。依據WMO 標準，BF3 的每日誤差為20 分鐘。相對應的，Campbell-stocks 的精確度更差，每日誤差將近1個(gè)小時(shí)。SPN1 是目前BF3 的日照傳感器的高級版本，使用的是相同的日照時(shí)數運算法則。

應用領(lǐng)域：

氣象學(xué)       

太陽(yáng)輻射       

氣候變化       

氣體污染       

日照持續時(shí)間       

云層研究農業(yè)和植物研究        

ET和熱通量研究        

冠層分析和模型化建筑學(xué)和建筑物設計        

建筑管理系統        

PV效率和能量平衡 

技術(shù)規格：

產(chǎn)地：英國    

近日：

點(diǎn)將科技研發(fā)團隊調查研究了國內幾家主要的太陽(yáng)能輻射監測設備代理商在光熱發(fā)電行業(yè)應用較多主要設備有荷蘭BSRN-30系列（荷蘭KIPP&ZONEN公司）、美國B(niǎo)SBR1000以及點(diǎn)將科技代理的英國SPN1等產(chǎn)品，對其各自的產(chǎn)品特點(diǎn)、應用現狀進(jìn)行了對比了解。 　   

 通過(guò)對比，點(diǎn)將科技研發(fā)團隊了解到這幾款太陽(yáng)輻射監測設備差異性主要體現在以下幾個(gè)方面：

                                                                                                                英國SPN1                  美國B(niǎo)SBR1000                        荷蘭BSRN 

1、穩定性：國產(chǎn)太陽(yáng)輻射監測系統目前在穩定性方面與國外產(chǎn)品相比還有距離。一些光熱項目開(kāi)發(fā)商告訴記者一個(gè)現象，建電站時(shí)，有時(shí)用國外輻射監測系統一套就可以了，只需隔一段時(shí)間校正一次。但是用國產(chǎn)輻射監測系統則要用2套甚至更多進(jìn)行對比統計。經(jīng)咨詢(xún)專(zhuān)業(yè)人員，記者了解到其實(shí)國內外設備的監測原理都一樣，一般都是使用熱電堆進(jìn)行感光然后轉化成電流最后換算結果，但因為國內外產(chǎn)品材料的差異而導致了產(chǎn)品穩定性的較大差異。 

2、 使用壽命：點(diǎn)將科技研發(fā)團隊了解到，陽(yáng)光輻射監測設備的使用會(huì )隨著(zhù)時(shí)間有一定的衰減，這是因為經(jīng)過(guò)經(jīng)年累月的風(fēng)吹日曬，輻射監測設備中的熱電堆不可避免地會(huì )發(fā)生老化。而在這方面國內產(chǎn)品要處于絕對的劣勢，經(jīng)了解，這也是由于材料方面國產(chǎn)設備沒(méi)有國外產(chǎn)品的技術(shù)水平高造成的。國產(chǎn)產(chǎn)品的使用壽命在超過(guò)1年后可能會(huì )在穩定性和精確度方面出現很大程度地下降，但國外產(chǎn)品卻可以保證較長(cháng)時(shí)間地穩定使用。點(diǎn)將科技提供資料，瑞士氣象局于2005年開(kāi)始使用的第一臺SPN1設備，至今還在正常使用和觀(guān)測?！　?/p>

3、 產(chǎn)品價(jià)格：點(diǎn)將科技研發(fā)團隊發(fā)現，價(jià)格可能是國產(chǎn)設備目前的優(yōu)勢。通過(guò)比較，荷蘭的BSRN-30價(jià)位高，市場(chǎng)價(jià)約在40萬(wàn)左右。而美國B(niǎo)SBR1000產(chǎn)品較低一些，市場(chǎng)價(jià)約在20萬(wàn)左右。英國SPN1市場(chǎng)價(jià)約在10萬(wàn)左右，而國產(chǎn)的輻射監測設備市場(chǎng)價(jià)僅3~5萬(wàn)左右。 

4、 是測量精度：國內太陽(yáng)輻射監測設備測量精度較低，誤差一般在5%左右。手持儀器的精度誤差要更大，在10%左右。而國外產(chǎn)品測量精度要高出很多，點(diǎn)將科技代理的英國SPN1經(jīng)過(guò)國家氣象局標定結果為：總輻射觀(guān)測誤差為0.6%左右，直接輻射的觀(guān)測誤差為1%左右，經(jīng)國家氣象局標定，其觀(guān)測精度也非常高。荷蘭BSRN-10系列和美國B(niǎo)SBR1000的測量精度更高，測量誤差能達到0.2%以?xún)取?/p>

 綜上所述，點(diǎn)將科技代理的英國SPN1這款產(chǎn)品比起上述兩款國外產(chǎn)品的優(yōu)勢:

1、 體積較小，無(wú)移動(dòng)部件，操作方便。

2、SPN1 采用一排7 個(gè)微型熱堆傳感器和控制器控制遮光方式來(lái)測量射入日光的直射和散射部分。遮光方式和微型熱堆傳感器的排放，使得無(wú)論太陽(yáng)在什么位置，至少有1 個(gè)熱堆傳感器完全暴露在陽(yáng)光下并且至少有1 個(gè)完全在陰暗處。

3、 這款產(chǎn)品與上述兩款國外產(chǎn)品的相比檢測精度略低，但性?xún)r(jià)比較高,經(jīng)國家氣象局標定，其觀(guān)測精度也非常高。

4、 這款產(chǎn)品相對于上述兩款產(chǎn)品價(jià)格便宜，市場(chǎng)價(jià)約在10萬(wàn)左右。建議對于前期用于野外無(wú)人值守、長(cháng)期連續觀(guān)測的的光熱電站開(kāi)發(fā)商可以采用。

5、在結露、結冰、下雪的情況下，內置的加熱器可使玻璃圓頂仍保持透明，確保在惡劣的氣候條件下也能測得可靠的數據。 此外點(diǎn)將科技代理的英國SPN1可以配合廠(chǎng)商自帶的GP1數據采集器自動(dòng)記錄數據，記錄數據非常方便,具體如下：

        1、GP1是一款功能強大、多用途、經(jīng)濟型數據采集器，它為SPN1提供了一個(gè)低能耗的數據記錄方案。下圖為GP1怎樣記錄SPN1日照輻射傳感器讀數并數據輸出給PC或PDA。

        2、當SPN1的輸出口與PC或其他串口設備直接相連時(shí)，也可以進(jìn)行數據記錄。