细分市场科普：光伏产业中的温度传感器

编辑：感知芯视界 Link

在双碳目标的指引下，以光伏为代表的可再生能源继续被看好。从产业链来看，光伏分为上游硅片制造、中游电池制造和下游组件制造。每个生产过程都涉及不同的加工设备。随着生产技术的不断提高，对生产工艺和相关生产设备的精度要求也在不断提高。

不同类型的传感器作用于各个环节的生产设备，监控设备的运行状态，实现对生产精度的控制。从市场规模来看：传感器的市场规模分别分布在硅片、电池片和组件设备的38%、40%和22%中。从单个设备来看：在硅片生产过程中，单晶炉设备上传感器的使用量最大，在硅片设备领域传感器规模占比超过80%。

光电传感器 —— 采用红外传感器通过炉壁开孔获得固液界面平面处加热器的温度，进而间接获得热场温度，用于单晶炉的热场温度控制。

压力传感器 —— 冷却水流量传感器装在炉体总回水管，其作用是万一水流断开后30秒切断加热器电源。

温度传感器 —— 温度采集传送到控制系统PLC。

光伏产业链包括硅料、铸锭、切片、电池片、电池组件、应用系统等6个环节，上游为硅料、硅片环节，中游为电池片和组件环节，下游为发电系统。

在上游产业中，因单晶电池片转换效率高，市场上硅片主要是单晶硅片。在硅片和电池片生产这一环节中，如单晶炉、切片机、扩散炉等设备，这些设备需要稳定的冷却水系统，以满足设备的降温冷却需求。

光伏气象站集成了一组气象传感器及其备件、支架、供电设备、本地的数据采集器用于处理及存储测量的数据。这些传感器以指定方式安装，并且电站监控系统可读取它们的坐标和配置。

拿光伏气象站温度传感器来说，气象数据的准确性是电站绩效评估的关键。而在电站绩效评估中，像湿度传感器、气压传感器等与发电量有一定关联的传感器，则一般不会使用。通常使用较多的是温度传感器。例如：在组件背板上，通常会将温度传感器直接安装在光伏组件的背面，以测量组件中电池片的温度，这种测温方法，叫“光伏背板温度传感器”，是利用一个热交换模型，把组件背板温度换算到组件内部电池片的温度。在换算过程中，还需要输入环境温度以及风速、风向进行修正。

此外，气象站还会安装环境温度传感器，用于监测实际运行阵列周围的空气温度。

光伏发电是一种清洁、低碳的发电方式，深受大家重视，且在偏远地区独立构成小型电网，结合了地面电站与分布式光伏发电后的储能设备，实现良好供电。

因此，光伏发电发展迅速，光伏汇流箱是将光伏电池串列汇流装置开始被广泛使用到实际系统，其通过先汇流再逆变的过程，光伏发电电能可以直接输入交流电网或者给负载进行利用。

光伏汇流箱包括熔断器、与直流母线相连用以防止雷电冲击的避雷器、直流断路器、与光伏电池串列相连采集电流值以及电压值检测模块、采集光伏汇流箱运行状态信息数据采集模块、测量光伏汇流箱本体内温度的NTC温度传感器、处理光伏汇流箱运行状态信息及其内部温度信息主控制器、与光伏电池串列相连的DC/DC变换装置、连接所述DC/DC变换装置输入端的PWM控制模块，以及与负载输入端相连用以采集电流值的电流采样电路。

光伏汇流箱用NTC温度传感器，主要用于采集其运行状态信息及其内部温度信息发送给上位机，实现对光伏汇流箱运行状态监控。

上游单晶硅、单晶炉与中游电池片厂家，下游气象站、汇流箱相关厂家，都用到了温度监测产品。这类“光伏用温度传感器”，就是温度传感器公司销售团队的产品服务。

线下推广光伏用温度传感器，必须借助光伏产业的专业论坛、展会与协会组织。譬如中国光伏行业协会CPIA、光伏领跑者创新论坛、国际新能源展览会、美国太阳能光伏展会。另外，台湾、上海、广州等光伏新能源展会，也是光伏用温度传感器获客的平台。

线上推广光伏用温度传感器，主要方式是内容营销。搭建提高客户信任的PC站、微信号是基本功，更少不了客户总经理、工程师、采购利用搜索引擎来“人找货”的守株待兔，也就是说，涵盖百度、知乎的内容营销是温度传感器品牌的线上推广大盘。

“单晶硅、单晶炉与电池片的上游企业，气象站、汇流箱相关厂家的上游企业，这些上游企业的渠道销售人员，与光伏用温度传感器的渠道销售人员和渠道是重叠的，客户资源是重叠的，销售人员在这2个行业跳槽，可以实现客户资源无缝衔接，客户效率最大化。”知名传感器设备公司总监如是说。

“温度传感器在光伏产业里占比太低。无论单晶硅、单晶炉与电池片，还是气象站、汇流箱这些，都普遍还没考虑与温度传感器发生投融资上的关系。”

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