農田遠離市電,
山西農業氣象站卻要365天×24小時盯著溫度、濕度、風速??渴裁?ldquo;續命”?答案藏在三種越來越“綠”的供電方案里。
一、太陽能+鋰電池
20W單晶硅板白天給12V/20Ah鋰電池充電,日照4小時即可充滿;電池回充90%效率,支撐陰雨天連續工作5–7天。
控制器帶MPPT算法,比傳統PWM提升15%發電量,冬季弱光也能穩住輸出。
整套重量<3kg,桿上安裝不用拉線,成本800元左右,適合大田、茶園等開闊場景。
二、風光互補
在沿海、山區,日照不足但風力資源豐富,可加掛小型風力機。
200W垂直軸風機啟動風速僅2.5m/s,與20W太陽能板并聯接進同一控制器,實現“白日陽光、夜晚山風”無縫切換。
實測在福建丘陵,秋季陰雨天太陽能日均發電0.08kWh,風機貢獻0.12kWh,總電量反增50%,電池可縮至10Ah,減重又降本。
風機葉片采用尼龍纖維,直徑僅0.6m,桿體無需額外加固,防臺風等級達12級。
三、市電+電池雙備份
對育苗溫室、數字果園等已有220V布線的區域,農業氣象站常采用“適配器+UPS”組合。
12V/3A適配器平時供負載并浮充6Ah磷酸鐵鋰電池;一旦斷電,電池0秒切換,續航天數按負載電流自動計算并在云平臺彈窗提示。
磷酸鐵鋰循環壽命2000次,是鉛酸的4倍,且耐55℃高溫,適合夏季棚內環境。
為防雷電,供電入口加裝兩級SPD,可抗4kV差模、6kV共模沖擊,保障傳感器和通信模塊安全。
“零維護”Tips:
太陽能板朝南傾角=當地緯度+5°,灰塵積一月可讓發電降20%,雨季前后用清水抹布輕擦即可。
鋰電池忌諱“過放過充”,選控制器務必帶“低壓斷開”和溫度補償,北方冬季零下20℃時自動降額充電,防止電芯鼓包。
風光互補系統每半年檢查一次風機軸承,滴兩滴縫紉機油,可消除異響并延長壽命。
從太陽能單兵到風光雙核,再到市電備份,農業氣象站正用越來越多元、越來越綠色的供電方案,把“不斷電”變成田野里的新常態。