太阳能发电支架阴极保护电位测试桩：光伏供电 + 智能电位监测一体化方案

太阳能发电支架阴极保护电位测试桩是集成光伏供电系统的智能监测设备，专为无市电覆盖的长输管道、偏远管网阴极保护系统设计，通过太阳能板 + 锂电池双模供电，搭配高精度电位采集模块，实现管道保护电位的实时监测、GPRS/4G 远程传输与智能预警，是油气、市政管道无人值守监测的核心装备。以下从产品核心结构、太阳能供电系统、电位监测性能、安装与适配规范四方面展开详细解析。

一、产品核心结构与基础参数

太阳能发电支架阴极保护电位测试桩由桩体、太阳能供电模块、智能电位采集仪、传感器组四大核心部分组成，整体设计兼顾户外耐候性与监测精度，具体参数与结构如下：

1. 基础规格与材质

项目

技术参数

设计价值

桩体尺寸 Φ108mm×3000mm（主流）、Φ140mm×2000mm，壁厚 6-10mm 3 米高度满足埋地固定 + 地表操作需求，壁厚适配土壤压力与外力冲击

主体材质 玻璃钢（绝缘防干扰）/316L 不锈钢（强腐蚀环境）/ 碳钢（成本型） 玻璃钢适配杂散电流区，不锈钢耐盐雾 / 酸碱，碳钢适用于常规土壤

防护等级 桩体 IP68、采集仪 IP65，防爆认证 Exd II BT4（油气场景） 适应 - 40℃~+85℃极端环境，抵御 10kV 浪涌冲击

太阳能供电 单晶硅太阳能板（转换效率≥22%），功率 100W/150W 可选；20Ah/14.4V 锂电池 阴雨天续航≥30 天，锂电池寿命 3-5 年，无市电场景长期运行

2. 核心结构组成

桩体外壳：一体化密封设计，顶部预留太阳能支架安装位，侧面设检修门与接线口，底部焊接 300×300mm 钢板底座增强稳定性；

太阳能发电支架：角度可调（与当地纬度一致），采用铝合金材质，抗风等级≥10 级，可将太阳能板固定于桩体顶部或侧方；

智能电位采集仪：内置 24 位 ADC 高精度芯片，支持电位、电流、交流干扰等多参数采集，集成 GPRS/4G 通信模块；

传感器组：含 Cu/CuSO₄长效参比电极、极化试片、分流器，可扩展土壤温湿度 / 电阻率传感器。

二、太阳能供电系统：光伏 + 储能双模设计

太阳能发电支架是测试桩的核心动力来源，其设计直接决定设备在无市电区域的运行稳定性，具体性能与配置如下：

1. 太阳能板与支架参数

组件

技术指标

优化设计

太阳能板类型 单晶硅太阳能板，功率 100W（常规）/150W（高日照需求） 转换效率≥22%，比多晶硅板提升 3-5%，适配沙漠、高原低光照场景

支架调节范围 0°-60° 角度可调，标配南向固定支架 与当地纬度匹配（如北方 35°-45°），最大化光照接收效率

支架材质 6061 铝合金，表面阳极氧化处理 轻量化且耐腐，户外使用寿命≥10 年

2. 储能与供电保护

锂电池性能：20Ah/14.4V 锂亚电池，具备过充 / 过放保护，待机电流＜15μA，采集仪工作时功耗≤500mA；

供电切换逻辑：光照充足时太阳能板直接供电并为电池充电，光照不足时自动切换至电池供电，确保采集仪 24 小时不间断工作；

极端环境适配：可选太阳能 + 超级电容组合，实现寿命期内无需更换电池，适配偏远无人区管道监测。