1P vaakasuuntainen yksiaukseinen seurantajärjestelmä

Tuotteen yleiskatsaus

1P (yksi pystyssä) vaakasuuntainen yksiaukseinen seurantajärjestelmä on teollisuuden standardi seurantarakennetta hyötyvoimatasoisille aurinkosähkövoimaloille tasaisella tai lievästi aaltomaisella maastolla. Kun jokainen moduulirivi kiertää itään–länteen koko päivän ajan seuraten auringon suuntakulmaa, tämä järjestelmä tuottaa 20–28 % enemmän vuosittaisesti saatavaa energiaa kuin vastaava kiinteä kulma-asennus – tämä lisäys parantaa suoraan projektin sisäistä tuottoprosenttia (IRR), vähentää sähkön tuotannon kokonaiskustannuksia (LCOE) ja vahvistaa ostosopimuksen (PPA) kilpailukykyä.

Tätä järjestelmää on suunniteltu suurimittaisiin käyttöihin. Jokainen seurantarivi mahdollistaa 60–120 moduulin asentamisen 1P-rakenteeseen (moduulit pystyasennossa yhden vääntöputken päällä), ja niitä ohjaa keskitetty pyörivä moottori rivin keskikohdassa. Järjestelmän 2P-versio kaksinkertaistaa moduulien määrän rivillä 120:een tai enemmän moduuliin erinomaisen tiukkoihin asennuksiin.

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet:

Pyörivä toimilaite (ei lineaarinen toimilaite/puskuvarsi): Pyörivä toimilaite tarjoaa jatkuvan 360° pyörähtämiskyvyn korkealla vääntömomentti-tiukkuudella ja nollatakaiskuella, mikä tekee siitä sopivan päivittäiseen aurinkoseurantaan aiheutuvassa korkean syklisen väsymyksen ympäristössä (yli 9 000 sykliä 25 vuoden aikana)

±0,5° seurantatarkkuus: Suljettu silmukka -ohjaus kallistusmittarin takaisinkytkennän avulla, ei avointa silmukkaa -aikaperusteista sijaintia, joka poikkeaa ilman korjausta

Tähtitieteellinen algoritmi + takaisinseuranta: Ohjain laskee auringon sijainnin GPS-koordinaattien ja päivämäärän/ajan perusteella, ja takaisinseurannan logiikka tasaa rivit matalien auringon kulmien aikana estääkseen rivien välisen varjostuksen

Q355B -sinkitty terästorsiot putki C4 -korroosiosuojalla: Mitattu rivin pituuden ja paikallisesti vaadittujen tuulikuormien mukaan vääntöjäykkyyttä varten, jotta rivi ei vääntyisi eikä moduulit menetä sijoitteluaan

Energiantuotto: Seurantajärjestelmä vs. kiinteä kallistuskulma

Tekniset tiedot

Sovellukset

Tasaisen maaston hyötyvoimaloiden aurinkosähkötilat (10 MW)

Alueet, joissa DNI-arvo on korkea (MENA-alue, Etelä-Afrikka, Chile, Australia, Yhdysvallojen eteläväyläalue, Intia)

Suurten mittakaavojen IPP- ja hallituksen tarjouskilpailuprojektit

Sivustot, joissa maa-alueen hinta perustelee korkeamman GCR-arvon

Insinöörityön työnkulku

Sivuston maaston analyysi: Suurin pohjois–etelä-suuntainen kaltevuus varmistettu (<5 % standardisuunnittelua varten; >5 % vaatii portaitaisen rivin sovituksen)

Tuulitunnelin kuormakerroin: Cp-arvot tietyn moduulin geometrialle kaikilla seurantakulmilla tuulitunnelikokeiden tai CFD-analyysin perusteella

Kiertymäputken mitoitus: Kiertymäjäykkyyslaskelma, jolla rajoitetaan rivin kiertymä alle 1° suunnittelutuulen alla estääkseen moduulien epäsuuntautumisen ja lasin jännityksen

Perustusrakenteen suunnittelu: Sivusuuntainen kuorma ja kallistumismomentti tarkistettu EN 1997-1 -standardin mukaisesti, ottaen huomioon seurantaliikkeen aiheuttaman dynaamisen kuorman voimistumisen

Rivivälin optimointi: Takaisinseuranta-algoritmin simulointi koko vuoden ajalta, jotta määritettäisiin pienin mahdollinen riviväli ilman varjostustappiota

Asennusprosessi

Tapausanalyysi: 80 MW:n 1P-seurantajaprojekti – Pohjois-Cape, Etelä-Afrikka

Haaste: Tasainen puoliaavikkoalue korkealla DNI-arvolla (yli 2 200 kWh/m²/vuosi). Projekti vaati 25 %:n tuottohyödyn saavuttamista kiinteän kaltevuuden ratkaisua vastaan täyttääkseen PPA:n taloudellisen mallin. Tuulipullot voivat yltää 35 m/s:n kesämyrskysesonkin aikana.

Ratkaisu: 1P-vaakasuuntainen yksiaukseinen seurantajarakenne, Ø219 mm:n vääntöputki, kääntömoottori, tähtitieteellinen algoritmi GPS-synkronoinnilla ja takaisinseurannalla. Q355B-kylmägalvanisoitu teräs, C4-pintakäsittely. Maahan ajettu perustus. 90 moduulia rivillä, 2 × 45 pystyasennossa.

Tulos: Mitattu 26,4 %:n vuotuinen tuottohyöty kiinteän 10°:n kaltevuuden vertailuasennuksesta samalla paikalla. Rivien välisten varjojen aiheuttamat tappiot vahvistettiin paikan päällä pyranometrimittauksin nollaksi. Tuulisuojan automaattinen asento aktivoitiin keskimäärin 12 kertaa vuodessa; kolmen vuoden toiminnan jälkeen ei havaittu rakenteellisia tai käyttömoottorin vaurioita.

Usein kysytyt kysymykset

K. Mikä on seurantajaratkaisun takaisinmaksuaika verrattuna kiinteään kaltevuuteen?

Korkean DNI:n (yli 2 000 kWh/m²/vuosi) sivulla seurantajalaitteiston lisäkustannus (0,04–0,07 USD/Wdc) takautuu yleensä 3–5 vuodessa lisääntyneen energiatulon ansiosta. Tämä riippuu kuitenkin voimakkaasti sijainnista: alhaisemman DNI:n sivuilla (alle 1 500 kWh/m²/vuosi) takautumisaika pidentyy 6–8 vuoteen, ja kiinteä kulma saattaa olla sopivampi ratkaisu.

K. Miten takaisinseuranta toimii ja miksi se on välttämätöntä?

Aamulla ja iltaisin, kun aurinko on matalalla, eturivi heittää varjon takaistuun riviin. Takaisinseuranta tasaa kaikki rivit lähes vaakasuoralle kulmalle näinä aikoina, jolloin hieman seurantahyötyä luovutaan varjostuksen poistamiseksi. Kokonaisvaikutus on pieni energiahäviö aamulla ja illalla, mutta 5–8 %:n varjostuksesta johtuvat energiahäviöt estetään.

K. Mitä huoltoa ajosysteemi vaatii?

Pyörähtämisajurit ovat tiukat, rasvalla voitelut yksiköt, joiden tarkastus on tehtävä kahden vuoden välein ja rasvan täydennys tarpeen mukaan. Ajurimoottori on IP65-luokan yksikkö, jossa käytetään pitkän käyttöiän varmistavaa harjatonta tasavirtamoottoria. Viiden vuoden ajuritakuu kattaa moottorin, vaihteiston ja ohjauselektroniikan.

Kuvan sijoittaminen

SEO-avainsanat

Ensisijainen: yksiaukkoinen aurinkoseurantajärjestelmä, 1P vaakasuuntainen seurantajärjestelmä, teollisuuskäyttöön tarkoitettu aurinkoseurantajärjestelmä, PV-seurantajärjestelmien valmistaja

Toissijainen: vaakasuuntainen yksiaukkoinen seurantajärjestelmä – 25 %:n tuottolisä, aurinkoseurantajärjestelmän kääntömoottori, takaisinseuraava aurinkoseurantajärjestelmä, teollisuuskäyttöön tarkoitettu PV-seurantajärjestelmä