用途：SPN1太陽能監(jiān)測傳感器，為長期戶外測試而設(shè)計(jì)內(nèi)置加熱器。也可作為遮光環(huán)日照強(qiáng)度計(jì)、日溫計(jì)或傳統(tǒng)的日照記錄器使用。SPN1太陽能監(jiān)測傳感器操作簡便，無須常規(guī)調(diào)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(biāo)準(zhǔn)的日照閾值：1
用途：
SPN1太陽能監(jiān)測傳感器，為長期戶外測試而設(shè)計(jì)內(nèi)置加熱器。也可作為遮光環(huán)日照強(qiáng)度計(jì)、日溫計(jì)或傳統(tǒng)的日照記錄器使用。SPN1太陽能監(jiān)測傳感器操作簡便，無須常規(guī)調(diào)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(biāo)準(zhǔn)的日照閾值：120 W/m2導(dǎo)向光束；
無常規(guī)調(diào)整和極性排列
不需要移動部件，遮陰環(huán)和電動跟蹤裝置；
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(yīng)
標(biāo)準(zhǔn)的輸出靈敏度
設(shè)計(jì)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，使得無論太陽在什么位置，至少有1 個(gè)熱堆傳感器完全暴露在陽光下并且至少有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(jù)每個(gè)熱堆的讀數(shù)，微處理器計(jì)算出總輻射和散射的地面光線，并通過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(shù)的數(shù)字輸出。這些輸出信號與數(shù)據(jù)記錄器相連，如Delta- T 的DL2e 及GP1。也可以直接通過RS232 串口連接電腦獲取讀數(shù)。
加熱器：
在結(jié)露、結(jié)冰、下雪的情況下，內(nèi)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(shù)據(jù)。
SPN1的設(shè)計(jì)原理：
SPN1 的設(shè)計(jì)原理被試用在Delta-T 的BF3 輻射傳感器上，并通過了有效測試。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(shè)計(jì)。內(nèi)部電子元件為重新設(shè)計(jì)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(yàn)比較結(jié)果：
SPN1 與Kipp & Zonen CM6BKipp & Zonen CM6B 傳感器中的一個(gè)被太陽追蹤圓盤遮蓋住。以下展示了樣品的測試結(jié)果。（SPN1無需太陽追蹤部件）
日照時(shí)數(shù)：
日照亮度的WMO 極限為與太陽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(yùn)算法則，并結(jié)合它們的絕對值來估算其在WMO 標(biāo)準(zhǔn)的少數(shù)百分比內(nèi)。此圖表為BF3 Campbell-stocks 日照記錄計(jì)，在數(shù)月內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果比較圖。依據(jù)WMO 標(biāo)準(zhǔn)，BF3 的每日誤差為20 分鐘。相對應(yīng)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(shù)運(yùn)算法則。
應(yīng)用領(lǐng)域：
氣象學(xué)
太陽輻射
氣候變化
氣體污染
日照持續(xù)時(shí)間
云層研究農(nóng)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(shè)計(jì)
建筑管理系統(tǒng)
PV效率和能量平衡
技術(shù)規(guī)格：
WMO 級別 | 符合WMO 優(yōu)質(zhì)輻射計(jì)標(biāo)準(zhǔn) |
總體精度：總輻射及散射 | ±5%（日積分） ±5% ±10W/m2（每小時(shí)平均值） ±8% ±10W/m2（個(gè)別讀數(shù)） 精度的可信度95% ，即在正常的氣候條件下，單個(gè)讀數(shù)在所設(shè)定的限制內(nèi)的概率是95% 。 |
分辨率 | 0.6 W/m2 = 0.6mV |
測量范圍 | 0 ~>2000 W/m2 |
模擬輸出的對應(yīng)關(guān)系 | 1mV = 1 W/m2 |
模擬輸出范圍 | 0~2500 mV |
日照狀態(tài)極限 | 120 W/m2導(dǎo)向光束 |
精度狀態(tài)精度 | ±10% |
余弦修正精度 | 0-90°頂角入射光的±2% |
方位角精度 | ±5%（360°旋轉(zhuǎn)） |
溫度漂移系數(shù) | ±0.02% / ℃ |
工作溫度范圍 | -20~+70℃ |
校正/穩(wěn)定性 | 工廠校準(zhǔn)，建議每2年校準(zhǔn)一次 |
響應(yīng)時(shí)間 | <200ms |
光譜響應(yīng) | 400~2700nm |
光譜靈敏度變化 | 10%（典型） |
非線性 | <1% |
傾斜響應(yīng) | 可忽略 |
零點(diǎn)漂移 | 在室溫下，每變化5℃/小時(shí)，<3 W/m2； 夜晚讀數(shù)<3 W/m2。 |
工作緯度范圍 | -90°~+90° |
密封等級 | IP67等級 |
日照狀態(tài)輸出 | 無日照=開路 有日照=短路到接地 |
供電 | 2mA（不包含加熱器電源） 5V~15V DC |
加熱器供電 | 12V-15V DC，最大1.5A |
加熱器控制 | 外部溫度低于0℃，持續(xù)變化至20W 輸出 |
最低的無霜無冰溫度（使用加熱器時(shí)） | -20℃在風(fēng)速0 m/s 時(shí) -10℃在風(fēng)速2 m/s 時(shí) |
可選安裝底座 | 3×M5 底座分接孔；108mm PCD，120°間距 |
尺寸/重量 | 140mm直徑× 100 mm高度/940克 |
產(chǎn)地：英國
近日：
點(diǎn)將科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)調(diào)查研究了國內(nèi)幾家主要的太陽能輻射監(jiān)測設(shè)備代理商在光熱發(fā)電行業(yè)應(yīng)用較多主要設(shè)備有荷蘭BSRN-30系列（荷蘭KIPP&ZONEN公司）、美國BSBR1000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(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了對比了解。
通過對比，點(diǎn)將科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)了解到這幾款太陽輻射監(jiān)測設(shè)備差異性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
英國SPN1 美國BSBR1000 荷蘭BSRN
1、穩(wěn)定性：國產(chǎn)太陽輻射監(jiān)測系統(tǒng)目前在穩(wěn)定性方面與國外產(chǎn)品相比還有距離。一些光熱項(xiàng)目開發(fā)商告訴記者一個(gè)現(xiàn)象，建電站時(shí)，有時(shí)用國外輻射監(jiān)測系統(tǒng)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(jiān)測系統(tǒng)則要用2套甚至更多進(jìn)行對比統(tǒng)計(jì)。經(jīng)咨詢專業(yè)人員，記者了解到其實(shí)國內(nèi)外設(shè)備的監(jiān)測原理都一樣，一般都是使用熱電堆進(jìn)行感光然后轉(zhuǎn)化成電流最后換算結(jié)果，但因?yàn)閲鴥?nèi)外產(chǎn)品材料的差異而導(dǎo)致了產(chǎn)品穩(wěn)定性的較大差異。
2、 使用壽命：點(diǎn)將科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)了解到，陽光輻射監(jiān)測設(shè)備的使用會隨著時(shí)間有一定的衰減，這是因?yàn)榻?jīng)過經(jīng)年累月的風(fēng)吹日曬，輻射監(jiān)測設(shè)備中的熱電堆不可避免地會發(fā)生老化。而在這方面國內(nèi)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(shè)備沒有國外產(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1年后可能會在穩(wěn)定性和精確度方面出現(xiàn)很大程度地下降，但國外產(chǎn)品卻可以保證較長時(shí)間地穩(wěn)定使用。點(diǎn)將科技提供資料，瑞士氣象局于2005年開始使用的第一臺SPN1設(shè)備，至今還在正常使用和觀測?！ ?/p>
3、 產(chǎn)品價(jià)格：點(diǎn)將科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，價(jià)格可能是國產(chǎn)設(shè)備目前的優(yōu)勢。通過比較，荷蘭的BSRN-30價(jià)位高，市場價(jià)約在40萬左右。而美國BSBR1000產(chǎn)品較低一些，市場價(jià)約在20萬左右。英國SPN1市場價(jià)約在10萬左右，而國產(chǎn)的輻射監(jiān)測設(shè)備市場價(jià)僅3~5萬左右。
4、 是測量精度：國內(nèi)太陽輻射監(jiān)測設(shè)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)過國家氣象局標(biāo)定結(jié)果為：總輻射觀測誤差為0.6%左右，直接輻射的觀測誤差為1%左右，經(jīng)國家氣象局標(biāo)定，其觀測精度也非常高。荷蘭BSRN-10系列和美國BSBR1000的測量精度更高，測量誤差能達(dá)到0.2%以內(nèi)。
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，無移動部件，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，使得無論太陽在什么位置，至少有1 個(gè)熱堆傳感器完全暴露在陽光下并且至少有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，但性價(jià)比較高,經(jīng)國家氣象局標(biāo)定，其觀測精度也非常高。
4、 這款產(chǎn)品相對于上述兩款產(chǎn)品價(jià)格便宜，市場價(jià)約在10萬左右。建議對于前期用于野外無人值守、長期連續(xù)觀測的的光熱電站開發(fā)商可以采用。
5、在結(jié)露、結(jié)冰、下雪的情況下，內(nèi)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(shù)據(jù)。 此外點(diǎn)將科技代理的英國SPN1可以配合廠商自帶的GP1數(shù)據(jù)采集器自動記錄數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)非常方便,具體如下：
1、GP1是一款功能強(qiáng)大、多用途、經(jīng)濟(jì)型數(shù)據(jù)采集器，它為SPN1提供了一個(gè)低能耗的數(shù)據(jù)記錄方案。下圖為GP1怎樣記錄SPN1日照輻射傳感器讀數(shù)并數(shù)據(jù)輸出給PC或PDA。
2、當(dāng)SPN1的輸出口與PC或其他串口設(shè)備直接相連時(shí)，也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。
