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。
中图分类号：TP399
文献标识码：A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211946
中文引用格式：李建. 固定测速系统的光伏供电技术与节电策略[J].电子技术应用，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.
文献标识码：A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211946
中文引用格式：李建. 固定测速系统的光伏供电技术与节电策略[J].电子技术应用，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
高速公路固定测速系统能够有效地对行驶车辆速度进行监控，并将反馈信息及时准确地发送到执法监控中心，以督促驾驶员控制车速，降低事故发生率。高速公路固定测速系统持久、高效、稳定的电力供给是保证其功能正常实现的前提。
目前，高速公路固定测速系统供电主要有市电和太阳能两种方式。
市电供电是现有高速公路固定测速系统的主要供电方式。市电供电电压波动较大，且固定测速系统中用电设备长期处于过压供电状态，不仅造成电力资源浪费，而且严重影响到测速系统使用寿命；对于偏远且市电难以到达的核心高速公路路段，测速系统市电供电方案线路建设和维护成本过高，电能在传输过程中损耗较大[1]。
太阳能供电是通过建设独立光伏发电系统实现固定测速系统的电力供给。太阳能资源取之不尽用之不竭，只要光照条件满足，就可建设光伏发电系统。
光伏发电系统输出稳定直流电，通过DC-DC和DC-AC变换，能够满足测速系统中所有用电设备的供电需求。相比市电而言，太阳能供电方式效率高，输出电压、频率稳定，可以有效延长测速系统使用寿命，同时具有安装点选取灵活、系统建设和维护成本低、安全性高、资源占用少等特点[1]。
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作者信息：
李 建
(西南兵器工业有限责任公司，重庆400042)
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