1P vízszintes egyszeres tengelyes követőrendszer | +25% energiatermelés lapos terepen üzemelő nagykapacitású napelemfarmokhoz, akár 100 MW felett is
Az 1P (egy modul álló helyzetben) vízszintes egysíkú követőrendszer az iparág szabványos követőarchitektúrája nagyüzemi napelemes erőművekhez sík vagy enyhén hullámos terepen. A rendszer naponta kelet–nyugat irányban forgatja a modulsorokat, hogy kövesse a Nap azimutját, és így évi 20–28%-kal több energiát termel, mint egy azonos méretű rögzített dőlésszögű telepítés – ez a növekedés közvetlenül javítja a projekt belső megtérülési rátáját (IRR), csökkenti az energia átlagos költségét (LCOE) és erősíti a PPA-ajánlatok versenyképességét.
A rendszert nagy léptékű alkalmazásra tervezték. Minden követősor 60–120 modult fogad el 1P konfigurációban (modulok álló helyzetben egyetlen nyomatékcsonkon), amelyet a sor közepén elhelyezett központi forgóhajtómotor mozgat. A rendszer 2P változata a soronkénti modulszámot 120 vagy többre duplázza ultra-nagy sűrűségű elrendezésekhez.
Fő műszaki jellemzők:
Forgóhajtásos meghajtó (nem lineáris meghajtó/tolórúd): A forgóhajtás folyamatos 360°-os forgási képességet biztosít magas nyomatéksűrűséggel és nulla holtjátékkal, alkalmas a napi napkövetés magas ciklusszámú fáradási környezetére (25 év alatt több mint 9000 ciklus)
±0,5°-os követési pontosság: Zárt hurkú szabályozás dőlésmérő visszacsatolással, nem nyitott hurkú, időalapú pozicionálás, amely korrekció nélkül eltolódik
Csillagászati algoritmus + visszakövetés: A vezérlő a GPS-koordináták és az időpont/dátum alapján számítja ki a Nap helyzetét, a visszakövetési logika pedig laposítja a sorokat alacsony napállás esetén, hogy kizárja a sorok közötti árnyékolást
Q355B horganyzott acél nyomatékcső C4 korrózióvédelemmel: A sorhossz és a helyi szélterhelés alapján méretezett, a torziós merevség biztosítására szolgál, így megakadályozza a sorok csavarodását és a modulok elmozdulását
A metrikus |
Rögzített dőlésszög (10°) |
1P egysíkú követőrendszer |
Éves hozamnövekedés |
— |
+20%–+28% |
Teljesítménytényező javítása |
— |
+3–+5 százalékpont |
LCOE-csökkentés |
— |
8–15% (rögzített dőlésszögű megoldáshoz képest) |
Földterület-hatékonyság (GCR) |
0.35–0.45 |
0.35–0.50 |
További főbb beruházási költség a rögzített rendszerhez képest |
— |
0,04–0,07 USD/Wdc |


Műszaki adatok |
egytengelyes vízszintes követőrendszer |
kéttengelyes változat |
Követőtengely |
Vízszintes (kelet–nyugat irányú forgás) |
Vízszintes (kelet–nyugat irányú forgás) |
Modul tájolás |
Álló helyzet (egytengelyes) |
Portré, 2 sor modul egy forgócsövön (2P) |
Modulok soronként |
60–90 |
90–120 |
Követési tartomány |
±55° a vízszintestől |
±55° a vízszintestől |
Nyomonkövetési pontosság |
±0.5° |
±0.5° |
Hajtás típusa |
Forgóhajtás (központi) |
Forgóhajtás (központi) |
Vezérlési Módszer |
Csillagászati algoritmus + GPS + dőlésmérő visszacsatolás |
Ugyanolyan |
Hátrahúzás |
Igen (sorok közötti árnyékolás kiküszöbölése) |
Igen |
Szélvédelem |
Automatikus szélvédelem 25 m/s sebességnél (üzemelés közben) |
Automatikus szélvédelem 25 m/s sebességnél |
Túllépési szélsebesség |
42 m/s (összecsukott helyzet) |
42 m/s |
Nyomatékcsonk |
Q355B forró–mártásos horganyzott acél, Ø168–219 mm |
Q355B forró–mártásos horganyzott acél, Ø219–273 mm |
Alapítvány |
Beverthető cölöp / Földcsavar |
Beverthető cölöp / Földcsavar |
Tervezett élettartam |
25 év szerkezeti garancia / 5 év meghajtás–garancia |
Ugyanolyan |
Szerkezeti garancia |
20 év |
20 év |
Meghajtás–garancia |
5 év |
5 év |
Sík terepen üzemelő hasznossági napelemes erőművek (10 MW)
Magas DNI-értékű régiók (MENA, Dél-Afrika, Chile, Ausztrália, az USA délnyugati része, India)
Nagy léptékű IPP- és kormányzati pályázati projektek
Olyan helyszínek, ahol a telekár indokolja a magasabb GCR-t
Helyszín topográfiai elemzése: Maximális észak-déli lejtés ellenőrzése (<5% szokásos tervezéshez; >5% esetén lépcsőzetes sorok alkalmazása szükséges)
Szélcsatorna terhelési együtthatói: Cp-értékek a konkrét modulgeometriához minden követőszög esetén, szélcsatorna-tesztek vagy CFD-elemzés alapján
Nyomatékcsonk méretezése: Csavaró merevség számítása a sorok torzulásának <1°-on belül tartására a tervezési szélterhelés mellett, így elkerülve a modulok elmozdulását és az üvegben keletkező feszültséget
Alapozási tervezés: Oldalirányú terhelés és felborító nyomaték ellenőrzése az EN 1997-1 szerint, figyelembe véve a követőmozgásból eredő dinamikus terhelés-felerősítést
Sorok közötti távolság optimalizálása: Hátratartási algoritmus szimulációja az egész év során a vetítési veszteség nélküli minimális sorpálya meghatározásához
Lépés |
Tevékenység |
Időtartam-hivatkozás |
1 |
Alapozás (beverthető cölöpökkel) |
3–5 perc/cölöp |
2 |
Csapágyegység felszerelése |
Előre összeszerelt csapágy–nyereg egységek a cölöpökre helyezve |
3 |
Forgócsöves szerelés |
A szegmenseket helyszínen csavarozzák össze, majd a csapágyakra emelik |
4 |
Hajtómotor felszerelése |
Forgóhajtás a sor közepén van felszerelve |
5 |
Modul sín felszerelése |
A sínek a forgócsöves purlin tartókhoz vannak rögzítve |
6 |
Modul rögzítése |
Szabványos modulrögzítés sínekre |
7 |
Elektromos és vezérlési adatok |
Motorvezetékek bekötése, vezérlő üzembe helyezése, követési tesztciklus |
Kihívás: Sík, félsivatagi terep magas DNI-értékkel (2200+ kWh/m²/év). A projekt feltétele 25%-os hozamnövekedés a rögzített dőlésszögű rendszerekhez képest a PPA pénzügyi modell teljesítése érdekében. Nyári zivataridőszakban 35 m/s-os széllökések.
Megoldás: 1P vízszintes egysíkú követőrendszer, Ø219 mm nyomatékcsonk, elfordító meghajtás, csillagászati algoritmus GPS-szinkronizálással és visszatartással. Q355B HDG acél, C4 bevonat. Beveréses cölöpalapozás. 90 modul soronként, 2×45 álló elrendezésben. Automatikus szélvédelem 25 m/s-nél.
Eredmény: Mért 26,4%-os éves hozamnövekedés a rögzített 10°-os referenciafelszereléshez képest ugyanazon a helyszínen. A sorok közötti árnyékolási veszteségek hiánya megerősítve a helyszíni piranométeres mérésekkel. Az átlagos szélvédelmi események száma évenként 12; szerkezeti vagy meghajtási károsodás nem jelent meg 3 év üzemeltetés után.
K. Mennyi a megtérülési idő a követőrendszer és a rögzített dőlésszögű rendszer összehasonlításában?
Magas DNI-értékű helyszínek esetén (2000+ kWh/m²/év) a követőrendszer prémiuma (0,04–0,07 USD/Wdc) általában 3–5 év alatt térül meg a növekedett energiabevétel révén. Ez erősen helyszíntől függő – alacsonyabb DNI-értékű helyszíneken (<1500 kWh/m²/év) a megtérülési idő 6–8 évre nyúlik, és rögzített dőlésszögű rendszer lehet megfelelőbb választás.
K. Mi a visszakövetés működése, és miért szükséges?
A nap kezdetén és késő délután, amikor a nap alacsonyan áll, az első sor árnyékot vet a mögötte lévő sorra. A visszakövetés ezen időszakokban minden sort majdnem vízszintes szögre állít, így egy kis követési nyereséget áldozva elkerüli az árnyékolást. A nettó hatás egy kis energiaveszteség hajnalban és alkonykor, de megakadályozza az egyébként 5–8%-os, árnyékolással kapcsolatos veszteségeket.
K. Milyen karbantartást igényel a meghajtórendszer?
A forgóhajtások tömített, zsírral kenhető egységek, amelyeket kétévenként kell ellenőrizni, és szükség esetén újra kell zsírozni. A hajtómotor IP65 védettségű, kefés nélküli egyenáramú kivitelű, hosszú élettartamra tervezett. Az 5 éves hajtás-garancia a motort, a fogaskerekes hajtóművet és a vezérlőelektronikát is magában foglalja.
# |
Szakasz |
Ajánlás |
Formátum |
1 |
Hero |
Légifotó a követősorokról délelőtti közepes szögből |
1920×750 px |
2 |
mechanizmus |
Közeli felvétel: forgóhajtás a nyomatéki csőre szerelve, cölöpalapozással |
800×600 pixel |
3 |
Termelékenység-összehasonlítás |
Oszlopdiagram: havi termelés rögzített és követő rendszerrel |
800×500 pixel |
4 |
Hátrahúzás |
Ábra: sorok dőlésszöge 7 órakor / 10 órakor / 13 órakor / 16 órakor / 18 órakor |
1000×400 pixel |
5 |
Telepítés |
Időeltolásos felvétel a követősorok összeszereléséről |
800×500 pixel |
6 |
Ügy: Dél-afrikai Köztársaság |
Kész 80 MW-os követőmező |
1000×600 pixel |
Elsődleges: egytengelyes napelem-követő, 1P vízszintes követő, nagyüzemi napfénykövető rendszer, napelem-követő gyártó
Másodlagos: vízszintes egytengelyes követő, 25%-os hozamnövekedés, napelem-követő forgóhajtás, visszakövető napelem-követő, nagyüzemi napelem-követő rendszer