Двоосева система слідкування повного спектра для концентрованих фотогальванічних систем (CPV)

Огляд продукту

Системи концентрованих фотогальванічних (CPV) елементів та сонячні установки у регіонах із високим показником прямого нормального випромінювання (DNI) вимагають точності наведення, яку одноосьові системи забезпечити не можуть. CPV-модуль із коефіцієнтом концентрації 500× має зберігати оптичне вирівнювання в межах ±0,5° щодо вектора сонця — відхилення на 1° зменшує вихідну потужність принаймні на 30 %. Стандартні одноосьові трекери з точністю наведення за азимутом ±0,5° й без регулювання за кутом підйому не придатні для цього застосування.

Двовісна система слідкування повного спектру забезпечує обертання на 360° за азимутом та діапазон кутів підйому до 90° за допомогою двох актуаторів типу slew-drive із зворотним зв’язком від оптичних енкодерів у замкненому контурі. Це не універсальний трекер, адаптований для CPV, — це спеціалізована CPV-платформа, розроблена з нуля для оптики з високою ступеню концентрації, пустельних ділянок із високим DNI та застосувань, де кожна частка градуса похибки наведення означає втрату доходу.

Ключові технічні характеристики:

Архітектура з двома приводами повороту: незалежні приводи азимуту та висоти усувають механічне зв’язування й люфт, характерні для конструкцій із одним двигуном та кінематичним зв’язком. Кожна вісь має окремий двигун, редуктор і енкодер

точність супроводження ±0,5° із автоматичною калібруванням: контролер щодня виконує калібрування сонячного датчика о 12:00 за сонячним часом, щоб скоригувати будь-яке механічне зсування, осідання фундаменту або зміщення енкодера, накопичене з моменту попереднього калібрування

Астрономічний алгоритм із оптичною точковою настройкою: основна траєкторія супроводження розраховується за допомогою астрономічних обчислень із використанням GPS-даних; додатковий оптичний датчик Сонця забезпечує корекцію в реальному часі для атмосферної рефракції поблизу горизонту, яка може зміщувати видиме положення Сонця до 0,6° при низьких кутах висоти

швидкість вітру для безпечної роботи — 50 м/с у стійковому положенні: всі ряди повертаються в стійкову конфігурацію з кутом висоти 0° (горизонтально) і кутом азимуту 0° (орієнтовано на південь), що забезпечує мінімальний поперечний переріз щодо напрямку вітру

Технічні специфікації

Застосування

Електростанції на основі концентрованих фотогальванічних (CPV) систем із багатошаровими сонячними елементами

Дослідницькі та демонстраційні проекти в пустельних регіонах із високим рівнем прямого нормального сонячного випромінювання (DNI)

Слідкування сонячних теплових колекторів (параболічні жолоби, Френелівські системи)

Фотогальванічні установки з максимальною віддачею в ринках із преміальними PPA-угодами

Метеорологічні станції для вимірювання сонячних ресурсів, що вимагають слідкування за прямим нормальною компонентою випромінювання

Інженерне проектування: архітектура з двома поворотними приводами

Більшість двовісних трекерів використовують один двигун із механізмом зв’язку між азимутальною та висотною осями — такі системи дешевші у виробництві, але мають природну люфт і зв’язок осей, що обмежує точність слідкування до ±1,0–1,5°. Наша архітектура з двома окремими приводами забезпечує кожній осі незалежний поворотний привід із черв’ячною передачею, яка забезпечує практично нульовий люфт і функцію самоблокування (черв’ячна передача не може бути провертана навпроти під дією вітрового навантаження). Це критично важливо для CPV-систем, оскільки похибка слідкування в 0,5° безпосередньо знижує ефективність оптичної концентрації.

Монтаж та налаштування

Питання та відповіді

П. Яка різниця у вартості порівняно з одновісним слідкуванням?

Двовісне слідкування збільшує вартість обладнання трекера приблизно на 0,08–0,15 дол. США/Втп постійного струму порівняно з одновісним, а також зазвичай вимагає дорожчих бетонних фундаментів. Економічна доцільність є найвищою для систем CPV (де двовісне слідкування є обов’язковим, а не факультативним) та для місць із високим рівнем DNI, де додатковий приріст потужності на 15–20 % порівняно з одновісним слідкуванням виправдовує додаткові витрати.

П. Як часто система потребує повторного калібрування?

Щоденна автоматична процедура калібрування о 12:00 за сонячним часом коригує незначні відхилення. Ручне калібрування техніком рекомендовано раз на рік під час профілактичного обслуговування або після будь-якої значної осадки фундаменту.

Розміщення зображення

SEO-ключові слова

Основне: двовісний сонячний трекер CPV, двовісна система слідкування PV, сонячний трекер повного спектра, сонячний трекер із азимутальним обертанням на 360 градусів

Додаткове: система слідкування для концентрованих PV, сонячний трекер високої точності (±0,5 градуса), трекер із двома поворотними приводами, монтажна система CPV