מערכת מעקב ציר כפול לספקטרום מלא ליישומים של CPV

סקירת המוצר

מערכות פוטו-וולטאיות מרוכזות (CPV) והתקנות סולאריות בעלות עוצמת קרינה גבוהה (DNI) דורשות דיוק במיקום שמערכת ציר אחד אינה יכולה לספק. מודול CPV עם יחס ריכוז של 500× חייב לשמור על יישור אופטי בתוך טווח של ±0.5° מהווקטור של השמש — סטייה של 1° מפחיתה את היצוא ב-30% ויותר. מערכות מעקב בציר אחד סטנדרטיות, הפועלות בדיוק של ±0.5° בכיוון האזימוט ללא מעקב בגובה, אינן מספקות את הדרישות של יישום זה.

מערכת המעקב דו-צירית באור מלא מספקת סיבוב של 360° בכיוון האזימוט וטווח גובה של 90°, באמצעות שני מנגנוני הנעה מסוג slew-drive עם משוב מקודד אופטי לולאה סגורה. זו אינה מערכת מעקב כללית שהותאמה לשימוש ב-CPV — אלא פלטפורמה ייחודית ל-CPV, שתוכננה מראש במיוחד עבור אופטיקה בריכוז גבוה, אתרים מדבריים בעלי עוצמת קרינה גבוהה (DNI), ויישומים שבהם כל שבריר של מעלות בשגיאת מעקב פוגע בהכנסות.

מאפייני ההנדסה העיקריים:

ארכיטקטורת הפעלה כפולה: מנועים נפרדים לכיוון האזימוט ולגובה מאפשרים להיפטר מהחיבורים המכאניים וההשתנות שקיימת בעיצובים עם מנוע יחיד. לכל ציר יש מנוע, תיבת הילוכים ומונה מיקום משלו

דיוק מעקב של ±0.5° עם קליברציה אוטומטית: הבקר מבצע קליברציה יומית באמצעות חיישן השמש בשעה של חצי היום השמימי, ומנקה כל סטייה מכנית, שקיעה של היסודות או סטיית מונה מיקום שנراמה מאז הקליברציה הקודמת

אלגוריתם אסטרונומי + התאמת אופטית עדינה: מסלול המעקב העיקרי מבוסס על חישוב אסטרונומי עם הפניה ל-GPS; חיישן אופטי משני של השמש מספק תיקון בזמן אמת לשכיפות האטמוספרית באזור האופק, אשר יכולה להזיז את מיקום השמש הנראה במקסימום 0.6° בזוויות גובה נמוכות

מהירות רוח מקסימלית לשירות – 50 מטר לשנייה במצב אחסון: כל השורות מסתובבות למצב אחסון בו הגובה הוא 0° (מאוזן) והאזימוט הוא 0° (פונים לדרום), כך שהחיתוך עם כיוון הרוח הוא מינימלי

מאפיינים טכניים

יישומים

תחנות כח סולאריות מצברות (CPV) המשתמשות בתאים מרובה-צמתים

פרויקטים מחקריים והפגנתיים באזורי מדבר בעלי קרינה סולארית ישירה גבוהה (DNI)

מערכת עקיבה לסולרים תרמיים (עקבת פרבולה, פרסנל)

התקנות פוטו-וולטאיות לדיוק מקסימלי בשווקים שבהם חוזי PPA הם יקרים במיוחד

תחנות מדידת משאבים סולאריים הדורשות עקיבה נורמלית ישירה

עיצוב הנדסי: ארכיטקטורת עקיבה כפולה עם מנגנוני נעילה עצמאית

רוב מערכות העקיבה הדו-ציריות משתמשות במנוע יחיד עם מנגנון קישור בין ציר האזימוט לציר הגובה — זול יותר לייצור, אך עם ריפוד פנימי וקישור המגבילים את הדיוק ל-±1.0–1.5°. בארכיטקטורת ההנעה הכפולה שלנו, לכל ציר יש מנגנון נעילה עצמאי עם הורדת מהירות באמצעות גלגל שיניים דמוי תולעת, מה שמביא לריפוד כמעט אפסי ויכולת נעילה עצמית (גלגל השיניים הדמוי תולעת אינו יכול להניע את הציר בכיוון ההפוך על ידי עומסים של רוח). זה קריטי עבור CPV, שם שגיאת עקיבה של 0.5° פוגעת ישירות ביעילות הריכוז האופטי.

התקנה ותפעול

שאלה נפוצה

שאלה: מה ההבדל בעלות בהשוואה למערכת מעקב ציר יחיד?

מערכת המעקב דו-צירית מוסיפה כ־0.08–0.15 דולר לואט-DC אחד על עלות הציוד, בנוסף ליסודות בטון יקרים יותר בדרך כלל. הנימוק הכלכלי חזק ביותר עבור מערכות CPV (שבהן מעקב דו-צירי הוא חובה, לא אפשרות), ובאתרים בעלי DNI גבוה, שבהם העלייה בתפוקה של 15–20% לעומת מערכות ציר יחיד מצדיקה את העלות הנוספות.

שאלה: באיזו תדירות יש לבצע איפוס מחדש של המערכת?

התהליך האוטומטי היומי לאיפוס בשעה של צהריים שמשיים מתאם סטיות קטנות. מומלץ לבצע איפוס ידני על ידי טכנאי פעם בשנה במסגרת תחזוקה מונעת, או לאחר כל אירוע של שקיעה משמעותית של היסודות.

הצבת התמונה

מילות מפתח SEO

ראשי: מערכת עקיבה סולארית דו-צירית ל-CPV, מערכת עקיבה פוטו-וולטאית דו-צירית, מערכת עקיבה סולארית לספקטרום מלא, מערכת עקיבה סולארית באזימוט של 360 מעלות

משני: מערכת עקיבה סולארית מרוכזת (CPV), מערכת עקיבה סולארית בדיוק גבוה ±0.5 מעלות, מערכת עקיבה עם סיבוב עצמי כפול, מערכת הרכבה ל-CPV