固定测速系统的光伏供电技术与节电策略
2022年电子技术应用第4期
李 建
西南兵器工业有限责任公司，重庆400042
摘要： 在对现有高速公路固定测速系统供电方法分析比较的基础上，提出了基于光伏发电技术的固定测速供电方法。根据典型低日照地区的日照条件，对组成光伏系统的各部分进行了专项研究设计，对核心控制器涉及的太阳能电池板最大功率点跟踪技术和蓄电池充放电算法进行了设计，有针对性地提出高速公路固定测速系统节电策略与方法。试验结果表明，控制器高效、稳定，实际应用中能实现固定测速系统全年不间断电力供给，供电效率高，电压、频率稳定。
中圖分類號： TP399
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211946
中文引用格式： 李建. 固定測速系統的光伏供電技術與節電策略[J].電子技術應用，2022，48(4)：57-61.
英文引用格式： Li Jian. Photovoltaic power supply technology and electricity saving strategies for fixed-velocity-measuring system[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(4)：57-61.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211946
中文引用格式： 李建. 固定測速系統的光伏供電技術與節電策略[J].電子技術應用，2022，48(4)：57-61.
英文引用格式： Li Jian. Photovoltaic power supply technology and electricity saving strategies for fixed-velocity-measuring system[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(4)：57-61.
Photovoltaic power supply technology and electricity saving strategies for fixed-velocity-measuring system
Li Jian
South West Weapon Industry Co.，Ltd.，Chongqing 400042，China
Abstract： The electric power supply methods for fixed-velocity-measuring system(FVMS) based on PV technology are proposed after analysis and comparison among the current methods for FVMS on freeway. According to the sunshine condition in typical low sunshine areas, all components consist of PV system are specially designed, including the related maximum power point track(MPPT) technology for solar panel and the charge-discharge algorithm for storage battery in the controller. Targeted electricity saving strategies for FVMS on freeway are put forward. Experimental results show high efficiency and stability of the dedicated controller and in practical application, the specially designed PV system in this paper can provide continuous electric power supply throughout a year in an efficient way, and the output voltage and frequency are steady.
Key words : photovoltaic technology(PV)；MPPT；charge-discharge algorithm；FVMS；electricity saving strategies
0 引言
高速公路固定測速系統能夠有效地對行駛車輛速度進行監控，并將反饋信息及時準確地發送到執法監控中心，以督促駕駛員控制車速，降低事故發生率。高速公路固定測速系統持久、高效、穩定的電力供給是保證其功能正常實現的前提。
目前，高速公路固定測速系統供電主要有市電和太陽能兩種方式。
市電供電是現有高速公路固定測速系統的主要供電方式。市電供電電壓波動較大，且固定測速系統中用電設備長期處于過壓供電狀態，不僅造成電力資源浪費，而且嚴重影響到測速系統使用壽命；對于偏遠且市電難以到達的核心高速公路路段，測速系統市電供電方案線路建設和維護成本過高，電能在傳輸過程中損耗較大[1]。
太陽能供電是通過建設獨立光伏發電系統實現固定測速系統的電力供給。太陽能資源取之不盡用之不竭，只要光照條件滿足，就可建設光伏發電系統。
光伏發電系統輸出穩定直流電，通過DC-DC和DC-AC變換，能夠滿足測速系統中所有用電設備的供電需求。相比市電而言，太陽能供電方式效率高，輸出電壓、頻率穩定，可以有效延長測速系統使用壽命，同時具有安裝點選取靈活、系統建設和維護成本低、安全性高、資源占用少等特點[1]。
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作者信息：
李 建
(西南兵器工業有限責任公司，重慶400042)
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