太阳能供电系统由太阳能电池组件、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或110V，按实际需要还可以配置逆变器。各部分的作用为：

　　（1）太阳能电池组件：太阳能电池组件是太阳能供电系统中的核心部分，也是太阳能供电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能量转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池组件的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

　　（2）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。

　　（3）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池组件所供出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。

　　太阳能供电系统的结构示意图如下图（图1）所示。

可以参考路灯防盗报警系统的工作原理是在每根电缆的末端，即每条线路的最后一支灯杆内加装电缆末端监测器，在路灯控制箱内安装“电力设备检测终端”，并同“路灯监控终端”相连。这样，当电缆线路被不法分子割断或遭遇野蛮施工挖断时，电力设备检测终端就会立即将监测到的断线信号上传至路灯监控终端，并通过路灯监控终端的直接报警功能，及时向控制中心和路灯管理人员的手机发出报警信息，便于第一时间掌握路灯电缆的破坏情况。报警内容直接显示故障发生的地点、路段、断线电缆的编号或名称等。此套电缆防盗报警系统不管白天、黑夜，线路有电、没电均能实现防盗报警功能，同时一个终端可监测多根电缆，实现一点多测，减少设备投资，线路末端使用无源智能监测器，彻底免除更换电池的烦恼。

1.解决树枝、电线、鸟类粪便对太阳能影响
        一般情况下，我们在计算发电量时，是在方阵面完全没有阴影的前提下得到的。因此，如果太阳电池不能被日光直接照到时，那么只有散射光用来发电，此时的发电量比无阴影的要减少约10％～20％。针对这种情况，我们要对理论计算值进行校正。 通常，在方阵周围有建筑物及山峰等物体时，太阳出来后，建筑物及山的周围会存在阴影，因此在选择敷设方阵的地方时应尽 量避开阴影。如果实在无法躲开，也应从太阳电池的接线方法上进行解决，使阴影对发电量的影响降低到最低程度。 另外，如果方阵是前后放置时，后面的方阵与前面的方阵之间距离接近后，前边方阵的阴影会对后边方阵的发电量产生影响。有一个高为L1的竹竿，其南北方向的阴影长度为L2，太阳高度（仰角）为A，在方位角为B时，假设阴影的倍率为R，则： R ＝ L2/L1 ＝ ctgA×cosB 此式应按冬至那一天进行计算，因为，那一天的阴影最长。例如方阵的上边缘的高度为h1，下边缘的高度为h2，则：方阵之间的距离a ＝ （h1-h2）×R。当纬度较高时，方阵之间的距离加大，相应地设置场所的面积也会增加。对于有防积雪措施的方阵来说，其倾斜角度大，因此使方阵的高度增大，为避免阴影的影响，相应地也会使方阵之间的距离加大。通常在排布方阵阵列时，应分别选取每一个方阵的构造尺寸，将其高度调整到合适值，从而利用其高度 差使方阵之间的距离调整到最小。 具体的太阳电池方阵设计，在合理确定方位角与倾斜角的同时，还应进行全面的考虑，才能使方阵达到最佳状态 。

2.太阳能方位角安装问题

    下面对方位角做一个介绍
1. 方位角 太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是最大的。在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10％～15％；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电 量将减少约20％～30％。但是，在晴朗的夏天，太阳辐射能量的最大时刻是在中午稍后，因此方阵的方位稍微向西偏一些时，在午后时刻可获得最大发电功率。 在不同的季节，太阳电池方阵的方位稍微向东或西一些都有获得发电量最大的时候。方阵设置场所受到许多条件的制约，例如，在地面上设置时土地的方位角、在屋顶上设置时屋顶的方位角，或者是为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。 如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。 方位角 ＝（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）－12）×15＋（经度－116） 10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。）

3.太阳能倾斜角安装问题

       倾斜角的介绍：倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。 一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。但是，和方位角一样，在设计中也要考虑到屋顶的倾斜角及积雪滑落的倾斜角（斜 率大于50％-60％）等方面的限制条件。对于积雪滑落的倾斜角，即使在积雪期发电量少而年总发电量也存在增加的情况，因此，特别是在并网发电的系统中， 并不一定优先考虑积雪的滑落，此外，还要进一步考虑其它因素。 对于正南（方位角为0°度），倾斜角从水平（倾斜角为0°度）开始逐渐向最佳的倾斜角过渡时，其日射量不断增加直到最大值，然后再增加倾斜角其日射量不断 减少。特别是在倾斜角大于50°～60°以后，日射量急剧下降，直至到最后的垂直放置时，发电量下降到最小。方阵从垂直放置到10°～20°的倾斜放置都 有实际的例子。对于方位角不为0°度的情况，斜面日射量的值普遍偏低，最大日射量的值是在与水平面接近的倾斜角度附近。 以上所述为方位角、倾斜角与发电量之间的关系，对于具体设计某一个方阵的方位角和倾斜角还应综合地进一步同实际情况结合起来考虑。
4.正确安装太阳能电伴热带

      电伴热带是由导电聚合物和两根平行金属导线及绝缘护层构成。其特点是导电聚合物具有很高的正温度系数特性，且互相并联，能随被加热体系的温度变化自动调节输出功率，自动限制加热的温度，可以任意截短或在一定范围内接长使用，并允许多次交叉重叠而无高温热点及烧毁之虚。

楼上各位都没有理解题目的本意啊 ！

说的是如何防止此设备丢失的问题！

从采购原材料开始,检修门的门板处,使用防盗专用外三角螺丝,而非常规一字型或外六角型螺栓;

太阳能供电系统特别是蓄电池，控制器等要采取措施，尽量焊接牢固。

 选用太阳能板定位防盗器，伪装之后安装在太阳能板上面，通过震动感应，探测报警。报警时通过手机卡发送短信到接警手机，同时经纬度数据通过GPRS上传到服务器。这样我们就能在客户端看出被盗太阳能板的运动轨迹，从而进行追踪。

它具有跟综器将装配GPS模块，预先设置的监控中心可以对该终端的运行情况进行查询。当跟综器的GPS数据或交换局及基站号码，出现超出设定范围以外的变化时，跟综器会向预先设置的接警人手机及监控中心报警，并向发送监控中心，定时上传GPS位置信息和相应的交换局及基站号码；若没有卫星定位，则报警信息中返回相应的交换局及基站号码。中心可以根据该情况判断是否对该终端进行跟综。GPS与基站双定位（上报信息中同时包括GPS信息与基站信息）。数据信息存储（当报警启动以后，存储芯片将记录下最新采集到的GPS信息与采集时间）。

太阳能供电系统的工作原理是太阳电池组件将太阳的光能转化为电能，太阳能充放电控制作为中心控制设备，一方面将太阳电池组件转化的电能存储在蓄电池组里，一方面控制蓄电池组对负载供电。如果用电设备中有交流设备，通过逆变器将直流电逆变成交流电，即可向交流设备提供电源。它由以下几部分组成：太阳电池组件、太阳电池方阵支架、太阳能控制器、逆变器、蓄电池组等。

2、太阳能供电系统基本构成

     对于数字化油田中太阳能设备的防盗问题，基于其成本和本身的特性考虑个人觉得：

1、架设的电杆可以增加一些，在以往5米左右的基础上再加高，能有效减小被盗的概率；

2、对于其控制板，应尽量焊接牢固一面在容易拆御的情况下被盗走；

3、我们知道，蓄电池是太阳能供电系统的非常关键的设备，因此对于其的保护也至关重要，可以先将蓄电池接好导线，将接线柱封胶；再将蓄电池放入蓄电池地埋箱中，将导线从地埋箱的穿线孔穿出，将地埋箱用配套的紧固件收紧；最后将箱体放入事先砌好的水泥池中，将水泥池的盖子盖好。这样由于地埋箱通过埋在地下，并于灯的基础相连的特性，有效地起到了防盗的作用。

    总之，对于数字化油田的特殊性考虑上，我们基于“增加偷盗者的成本，减少建设者的成本”这个层面考虑。

随着太阳能板越来越多的应用于通信基站和野外设备供电，所以被盗的现象也是越来越严重。针对这种情况，利用在成熟的通信基站蓄电池GPS定位防盗器基础之上，对设备进行改进。做出适合用在野外太阳能板上的定位防盗器。

基站太阳能板防盗器/野外太阳能板定位防盗器，伪装之后安装在太阳能板上面，通过震动感应，探测报警。报警时通过手机卡发送短信到接警手机，同时经纬度数据通过GPRS上传到服务器。这样我们就能在客户端看出被盗太阳能板的运动轨迹，从而进行追踪。

基站太阳能板防盗器|野外太阳能板定位防盗器产品特点：

1、GPS卫星定位功能：跟综器将装配GPS模块，预先设置的监控中心可以对该终端的运行情况进行查询。

2、紧急报警：当跟综器的GPS数据或交换局及基站号码，出现超出设定范围以外的变化时，跟综器会向预先设置的接警人手机及监控中心报警，并向发送监控中心，定时上传GPS位置信息和相应的交换局及基站号码；若没有卫星定位，则报警信息中返回相应的交换局及基站号码。中心可以根据该情况判断是否对该终端进行跟综。

3、GSM与GPRS双模式（即可以通过GSM信息传输数据，也可以通过GPRS网络传输数据）。

4、GPS与基站双定位（上报信息中同时包括GPS信息与基站信息）。

5、数据信息存储（当报警启动以后，存储芯片将记录下最新采集到的GPS信息与采集时间）

在数字化油田建设中，一般应用的太阳能供电系统都比较小，功率一般都在200W以内。主要以数据监测为主，向注水井、输油管道阀组间等野外工艺场合。个人认为，此类设备的防盗成本不能太高，否则就本末倒置了。

解决防盗问题，可以采用

1.安装太阳能的电杆高度增加，一般可以采用8米或12米电杆，将太阳能安装在6米以上高度。

2.太阳能板不能用螺丝固定，需要用扁铁压紧。并焊接。防止单独拆电池板。

3.蓄电池（24VAh）以下的可以挂在电杆上，电池箱采用十字锁或其他不易开的锁具；

总之：要增加偷盗者的成本，减少建设者的成本。

1、太阳能光伏发电的原理及构成

    太阳能光伏发电是利用太阳能电池将太阳的光能转化为电能后，通过控制器的控制，一方面直接提供给相应的电路或负载用电，另一方面将多余的电能存储在蓄电池中，在夜晚或太阳能电池产生的电力不足时提供备用电源。

    主要设备构成：太阳能板、光电控制器、汇流盒、太阳能板支架、蓄电池、电缆线等。

控制器是对蓄电池进行自动充电、放电的监控装置，当蓄电池充满电时，它将自动切断充电回路或将充电转换为浮充电的方式，使蓄电池不致过充电，当蓄电池发生过放电时，它会及时发出报警提示以及相关的保护动作，从而保证蓄电池能够长期可靠的运行。当蓄电池电量恢复后，系统自动恢复正常状态。

    对于数字化油田建设中太阳能供电设备的防盗问题，基于实际出发，由于在数字化油田中的太阳能供电系统都比较小，功率也较小。主要以数据监测为主，向注水井、输油管道阀组间等野外工艺场合。 因此，本着“增加偷盗者的成本，减少建设者的成本”的原则，要解决防盗问题，可以通过如下途径：

3、安装太阳能的电杆高度增加，一般可以采用8米或更高的电杆，将太阳能安装在6米以上高度。

1、太阳能供电系统结构

利用太阳能电池组件把白天吸收的太阳光能转变为电能，并通过充放电路等控制器将存储在蓄电池中电能提供给各种负载。系统由太阳能电池组件、太阳能控制器（含逆变器）、蓄电池、机箱支架等组成。

1.1太阳能电池组件

太阳能电池组件是太阳能供电电系统中的最核心部分，它的主要作用就是将太阳能光子转化为电能，从而推动负载工作。太阳能电池分为单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳能电池。由于单晶硅电池比其他两类坚固耐用、使用寿命长(一般可达20年)、光电转换效率高等，目前道路监控摄像机太阳能供电系统大多少数采用单晶硅太阳能电池。

1.2太阳能控制器

太阳能控制器（含电源逆变器功能）控制整个系统的运行状态，同时为各种负载提供与之相互匹配的电能（电压和电流）。

太阳能控制器为蓄电池提供最佳充电电流和电压，为了延长蓄电池的使用寿命，必须对它的充放电条件加以限制，防止蓄电池过充电及深度放电，另外，由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定，太阳能供电系统中的控制要比普通蓄电池充电的控制要复杂些。由于大多数摄像机需要交流电，因此太阳能控制器（含逆变器）需要进行DC-AC转换，根据需要进行升、降压处理。为进一步了解太阳能供电系统的运行状态，控制器还具有数据记录功能，预留通信接口可以进行本地实时数据显示和远程数据传输。

1.3蓄电池组

蓄电池组主要储存由太阳能电池板转化过来的电能，白天蓄电池组给负载供电，同时太阳能组件还给蓄电池充电，晚上或阴雨天负载用电全部由蓄电池供给。

1.4机箱支架

    对于在野外为防止太阳能供电系统被盗，比较常见的是：通讯基站蓄电池加上GPS定位防盗器；对于野外的特殊环境，很多厂商提供的是：通讯基站蓄电池GPS定位防盗器基础之上，对设备进行改进。做出适合用在野外太阳能板上的定位防盗器。然后后安装在太阳能板上面，通过震动感应，探测报警。报警时通过手机卡发送短信到接警手机，同时经纬度数据通过GPRS上传到服务器。这样我们就能在客户端看出被盗太阳能板的运动轨迹，从而进行追踪。

       以实现对太阳能电池板的：GPS卫星定位功能、紧急报警、GSM与GPRS双模式、数据信息存储等功能！

       当然，基于对油田实际的考虑，我们也可以通过，一些诸如提高架设太阳能设备高度的措施来减少被盗的可能性！