Mfumo wa Kufuatilia wa Maxisi Mbili wa Uthibitisho | Uthibitisho wa ±0.1° kwa Uchunguzi wa Vifaa vya PV, Vituo vya Utaratibu wa Jua, na Maktaba ya Uhakiki
Utafiti wa nishati ya jua unahitaji usahihi wa kufuatilia kipengele ambacho vituo vya umeme vya biashara haviwezi kupatikana. Unapofanya vipimo vya mstari wa sasa-volt (I-V) wa kipengele cha PV hadi usahihi wa 0.1% kwa ajili ya utaratibu wa IEC 61853 wa kutoa nishati, kulinganisha utendaji wa vipengele vya bifacial katika mazingira ya udhibiti, au ukiofanya usawazisho wa pyranometer dhidi ya seli ya marejeleo, makosa ya kufuatilia huwa makosa ya vipimo.
Mfumo wa Kufuatilia wa Mwisho wa Mifumo Miwili wa Mwisho una usahihi wa kufuatilia wa ±0.1° — mara tano zaidi ya kipimo cha kifaa cha biashara — kwa kutumia mchanganyiko wa:
Vipengee vya kurekodi kwa usahihi wa nuru (si vya kuzungumzia) kwenye mifumo miwili, vinatoa nafasi ya pembe ya kamili hadi usahihi wa 0.01°
Kisensori cha jua cha mzunguko wa kufunga kinachotumia safu ya photodiode ya robo, kinachowekwa moja kwa moja katika disk ya jua, ikikorodisha kwa wakati wa kweli kwa sababu za urefushaji wa anga, upepo wa kifaa cha kusimama, na upanuzi wa joto
Mfumo wa kusimama kwa nguvu, wenye kushuka kidogo: Msimbo wa kusimama kwa kipengele cha kufuatilia na kipengele cha mtiririko cha mzunguko kinatumia sehemu za steele zenye ukubwa zaidi ili kuzuia kushuka kwa mfumo chini ya mzima wa upepo hadi <0.05° — kwa sababu usahihi wa kipengele cha kuhesabu hakina maana ikiwa mfumo unashuka
Msingi unaosimama kwa joto: Msingi wa betoni uliojulikana kama pier unaounganishwa kwa kujitenga kutoka kwa msingi ya majengo yaliyopo karibu ili kuzuia kuzunguka kwa sababu ya kuongezeka kwa joto
Hii ni kifaa cha sayansi, siyo kifaa cha kufuatilia nguvu ya umeme. Matumizi ya kawaida yanajumuisha makumbusho ya nchi ya nishati ya kisasa, vituo vya utafiti wa jua katika vyuo vikuu, mashamba ya kujaribu ubora wa vituo vya kuzalisha vituo vya jua, na vituo vya kujisajili kwa wakala wa hali ya hewa vya kujisajili rasilimali za jua.
Kiparameta |
MAELEZO |
Aina ya kufuatilia |
Kutumia mhimili wa kwanza na pili |
Eneo la azimuth |
0°–360° |
Eneo la urefu wa juu |
0°–90° |
Uthibitishaji wa usahihi wa kufuatilia |
±0.1° (mhimili wote, imehakikiwa) |
Ukubwa wa upatikanaji wa nafasi |
0.01° (kifaa cha kuhesabu cha nuru) |
Njia ya Kufuatilia |
Algoriti ya kijambo cha mwezi + kisensor cha jua cha mzunguko wa kifungo + maoni ya kiolezo cha nuru |
Aina ya Hifadhi |
Kuendesha kwa njia ya kuvuruga kwa kutumia kipande cha kuvuruga cha kikombe cha kuvuruga kwa ukali wa kuzima kila mgawanyo |
Uwezo wa Kipande |
4–12 vipande (kulingana na ukubwa wa kipande na eneo la upepo) |
Unguvu ya Upepo Unapoendelea Kufanya Kazi |
Hadakani 15 m/s (kwa usahihi wa ±0.1° inayotunzwa) |
Ungu wote wa kushinda |
50 m/s (ulipo katika hali ya kufichwa) |
Kitu cha Muundo |
Chuma cha Q355B HDG + vifungo vya stainless steel |
FOUNDATION |
Ukuta wa betoni ya kujazwa uliofungwa |
Pato la data |
Kuweka angle ya kufuatilia kwa muda halisi (Modbus TCP), kurekodi kwa 1 Hz |
Dhamana ya muundo |
20 miaka |
Dhamana ya mfumo wa kuendesha |
miaka 5 |


Ukando wa mchoro wa I-V wa moduli ya PV na ukadirishaji wa nishati (IEC 61853)
Ujaribisho wa kulinganisha utendaji wa moduli za kipekee
Ukadirishaji wa pyranometer na seli ya kumbukumbu
Mita ya taifa ya kuzima rasilimali za jua
Vyuo vya juu na vyuo vya serikali vya utafiti wa nuru ya jua
Mashamba ya utafiti na uthibitisho wa ubora (R&D na QA/QC) ya watazamaji wa vituo vya mafuta ya jua
Changamoto: Kifungu kilihitaji kipimaji kinachoweza kudumisha usahihi wa ±0.1° kote katika mpaka wa joto la mwaka mzima (−15°C hadi +40°C) kwa uwekaji wa kurejea kwa vituo vya mafuta ya jua vinavyotolewa kwa kujumuisha viwango vya kimataifa. Uwekaji uliopita wa kipimaji cha biashara ulionyesha makosa ya kipindi cha 0.3–0.5° kwa sababu ya kuongezeka kwa joto la msingi wa chuma.
Suluhisho: Sistemu ya kipimaji cha mshale mbili yenye usahihi wa juu, inayotumia kipimaji cha nuru (optical encoders), urejesho wa mzunguko wa kipimo cha jua (sun sensor closed-loop correction), msingi unaofanywa kwa joto la mara moja, na sehemu kubwa ya msingi ili kupunguza kuzunguka kwa sababu ya joto. Pato la data ya Modbus TCP limeunganishwa na mfumo wa sasa wa kusanya data ya kifungu kwa kurekodi pembe kwa muda wa sekunde moja.
Matokeo: Uthibitisho wa uwezo wa kufuata kwa usahihi wa ±0.08° RMS kwa kutumia theodolite ya kujitathmini kwa muda wa miaka 12. Hakuna makosa ya kuzunguka yanayosababishwa na upanuzi wa joto. Sistemu imefanya kazi kwa miaka 4 kwa kuweka upya vipimo mara moja kwa mwaka.
Swali: Je, jinsi ya kuthibitisha usahihi wa ±0.1°?
Wakati wa kuanzisha, theodolite ya daraja la uchunguzi hutumika kufanya vipimo vya kujitathmini kwa nafasi ya kifaa cha kufuata kwa mahali mbalimbali katika siku nzima. Makosa ya RMS kati ya nafasi iliyotolewa na ile iliyovimwa huhamishwa kwa siku nzima ya kufuata. Uthibitisho huu huisharikishwa kila mwaka au baada ya matukio yoyote ya kurekebisha kubwa.
Swali: Je, sistemu hii inaweza kutumika kwa majaribio ya kuharibu haraka ya vituo vya PV nje ya nyumba?
Ndiyo. Kifaa cha kufuata kinaweza kuprogramwa kufuata miongozo maalum ya kufuata — ikiwemo pembe za kudumu, njia za kufuata jua kwa haraka, au miongozo ya mawingu ya mchana — pamoja na kufuata jua kwa namna ya kawaida. Uwezo huu unausaidia mbinu nyingi za utafiti.
# |
Sehemu |
Mapendekezo |
Fomu |
1 |
Hero |
Kifaa cha kufuata cha usahihi chenye vituo vya jaribio, katika mazingira ya kituo cha utafiti |
1920×750px |
2 |
Maelezo ya kikodini |
Picha ya karibu: kikodini cha nuru uliopandwa kwenye shafu ya mchakato |
600×400px |
3 |
Kisembezi cha jua |
Kipengele cha kisembezi cha nuru cha jua kwa kutumia photodiode ya robo nne |
600×400px |
4 |
Kiongozi cha Uwawezaji |
Picha ya skrini: onyesho la pembe ya kufuatilia pamoja na kipindi cha makosa ya ±0.1° |
800×500px |
Kuu: mfumo wa kufuatilia jua wa uhakika ±0.1 digrii, mfumo wa kufuatilia jua wa mizizi miwili kwa majaribio ya PV, mfumo wa kufuatilia jua kwa utafiti wa nuru ya jua, mfumo wa kufuatilia jua kwa uwekaji wa kimapamko wa vituo vya PV
Pachachi: mfumo wa kufuatilia jua wenye uhakika wa juu, mfumo wa kufuatilia jua kulingana na IEC 61853, mfumo wa kufuatilia jua kwa vituo vya marejeo vya nuru ya jua, mfumo wa kufuatilia jua wa darasa la laboratori kwa vituo vya PV