Teljes spektrumú kettős tengelyes követőrendszer | 360° azimut × 90° emelkedés koncentrált napelemes és magas DNI-értékű, maximális energiatermelést célzó alkalmazásokhoz
A koncentrált fotovoltaikus (CPV) rendszerek és a magas DNI-értékű napelemes berendezések olyan pontos követést igényelnek, amelyet az egyszerű tengelyes követőrendszerek nem tudnak biztosítani. Egy 500× koncentrációs arányú CPV-modulnak optikai egyezésben kell maradnia a Nap vektorával ±0,5°-on belül – egy 1°-os eltérés a kimenetet 30%-kal vagy többel csökkenti. A szokásos egyszerű tengelyes követőrendszerek, amelyek ±0,5°-os azimuth-pontossággal működnek, és nem rendelkeznek emelkedési irányú követéssel, nem alkalmasak erre a felhasználási területre.
A teljes spektrumot lefedő kéttengelyes követőrendszer 360°-os azimuth-forgást és 90°-os emelkedési tartományt biztosít két külön, zárt hurkú optikai kódoló visszacsatolással működő forgóhajtómű-aktuator segítségével. Ez nem egy általános célú követőrendszer, amelyet a CPV-hez igazítottak – hanem egy CPV-specifikus platform, amelyet alapjában fogva a nagykoncentrációs optikára, a magas DNI-értékű sivatagi helyszínekre és azokra az alkalmazásokra terveztek, ahol a követési hiba minden tizedfoka bevételkiesést jelent.
Fő műszaki adatok:
Kétszeres forgóhajtásos architektúra: A különálló azimut- és emelkedési tengelyek megszüntetik a mechanikus kapcsolódást és a holtjátékot, amelyek egymotoros kapcsolódási megoldásoknál jellemzők. Minden tengelynek saját motora, fogaskereke és enkódere van
±0,5°-os követési pontosság automatikus kalibrációval: A vezérlő naponta, napnyugtakor napérzékelő-kalibrációt végez, hogy kijavítsa a mechanikus eltolódást, az alapozás süllyedését vagy az enkóder eltolódását, amelyek a korábbi kalibráció óta felhalmozódtak
Csillagászati algoritmus + optikai finomhangolás: A fő követési pálya GPS-alapú csillagászati számításokat használ; egy másodlagos optikai napérzékelő valós idejű korrekciót biztosít az atmoszférikus törésre a horizont közelében, amely az észlelt nap helyzetét akár 0,6°-kal is eltolhatja alacsony emelkedési szögeknél
50 m/s túlélési szélsebesség tárolási helyzetben: Az összes sor vízszintes (0° emelkedés) és dél felé néző (0° azimut) tárolási pozícióba fordul, így minimális keresztmetszetet mutat a szélnek
Műszaki adatok |
Specifikáció |
Követés típusa |
Teljes kéttengelyes (azimut + emelkedés) |
Azimut tartomány |
0°–360° (folyamatos forgásra képes) |
Emelkedési tartomány |
0°–90° (vízszintes helyzetből a zenitig) |
Nyomonkövetési pontosság |
±0,5° (azimut), ±0,5° (emelkedési szög) |
Követési módszer |
Csillagászati algoritmus + GPS + optikai napérzékelő visszacsatolás |
Hajtás típusa |
Kétszeres forgatóhajtás (független azimut + emelkedési szög) |
Modulkapacitás |
4–24 modul egy követőegységen belül (CPV-optimalizált) |
Üzemelési szélsebesség |
Legfeljebb 20 m/s |
Túllépési szélsebesség |
50 m/s (rögzített helyzet: 0° emelkedési szög, 0° azimut) |
Rögzítő mechanizmus |
Automatikus 20 m/s szélsebességnél + manuális parancs |
Vezérlési kommunikáció |
Modbus TCP/IP; RS-485 gyűrűs kapcsolás soronként |
Elsődleges anyag |
Q355B HDG acél szerkezet + rozsdamentes anyacsavarok |
Szerkezeti garancia |
20 év |
Meghajtás–garancia |
5 év |


CPV (koncentrált napelemes) erőművek többátmenetes cellákkal
Magas DNI-sivatagi kutatási és bemutató projektek
Nap hőenergiás gyűjtők követése (parabolikus csatorna, Fresnel)
Maximális hozamú napelemes berendezések prémium-PPA-piacokon
Napforrás-mérőállomások, amelyek közvetlen normál irányított követést igényelnek
A legtöbb kéttengelyes követő egyetlen motort használ, amelyet azimut- és emelkedési tengelyeket összekötő mechanikus kapcsolódási rendszer köt össze – ez olcsóbb gyártásra alkalmas, de belső holtjátékot és tengelykapcsolódást eredményez, amely a pontosságot ±1,0–1,5°-ra korlátozza. A mi kettős hajtásos architektúránk minden tengelyhez külön, független forgóhajtást biztosít, amely fogaskerék-hajtóművel (csigahajtás) van ellátva, így majdnem nulla holtjátékot és önzáró képességet nyújt (a csigahajtást a szélterhelés nem tudja visszafordítani). Ez kritikus fontosságú a CPV-nél, mivel egy 0,5°-os követési hiba közvetlenül csökkenti az optikai koncentrációs hatékonyságot.
Lépés |
Tevékenység |
1 |
Betonalapozás beágyazott rögzítőcsavarokkal |
2 |
Azimut-hajtás és talapzat felszerelése |
3 |
Magassági hajtás és nyomatékcsonk összeszerelése |
4 |
Modulrögzítő keret felszerelése |
5 |
Szabályzó és napérzékelő felszerelése |
6 |
Kalibrálás: napérzékelő igazítása napközben; teljes követési tesztciklus |
K. Mennyi a költségkülönbség egytengelyes követőrendszerhez képest?
A kéttengelyes követés kb. 0,08–0,15 USD/Wdc-tal drágább a kizárólagosan a követőberendezés hardverére vonatkozóan, mint az egytengelyes megoldás, emellett általában drágább betonalapozást is igényel. A gazdasági indoklás a legerősebb a CPV rendszerek esetében (ahol a kéttengelyes követés kötelező, nem választható), valamint a magas DNI-értékű helyszínek esetében, ahol a kiegészítő 15–20 százalékos termelésemelkedés az egytengelyes rendszerhez képest megtéríti a felárat.
K. Milyen gyakran szükséges újra-kalibrálni a rendszert?
A napi automatikus kalibrálási rutin napközben korrigálja a kisebb eltolódásokat. Éves szervizelés során – vagy bármely jelentős alapozási süllyedés után – ajánlott manuális újra-kalibrálás szakember által.
# |
Szakasz |
Ajánlás |
Formátum |
1 |
Hero |
CPV-tömb kéttengelyes követőkkel a nappali középső követési pozícióban |
1920×750 px |
2 |
Hajtáslánc részletei |
Nagyított kép: két tengelyes elforgatásos meghajtás összeállítása címkékkel |
800×600 pixel |
3 |
Követési diagram |
3D-ábra: azimut- és emelkedési forgástengelyek |
800×600 pixel |
4 |
Napérzékelő |
Optikai napérzékelő a követő keretén |
600×400 pixel |
Elsődleges: kéttengelyes koncentrált napelemes (CPV) követő, kéttengelyes napelemes (PV) követőrendszer, teljes spektrumú napelemes követő, 360 fokos azimut-követő
Másodlagos: koncentrált napelemes (CPV) követőrendszer, ±0,5 fokos pontosságú napelemes követő, két tengelyes elforgatásos meghajtású követő, CPV-rögzítő rendszer