Одноосный трекер (горизонтальная ось вращения)

2. Одноосный трекер (горизонтальная ось)

Подробное описание одноосного трекера для фотоэлектрических модулей:

• Конструкция

• Стойки: Обычно изготавливаются из стали и выполняют функцию опоры всей конструкции. Их высота и расстояние между ними определяются условиями площадки и проектными требованиями солнечной электростанции.
• Балка (ригель): Соединяет стойки и служит для установки фотоэлектрических модулей. Обычно также изготавливается из стали и обладает достаточной прочностью и жесткостью.
• Ось вращения: Расположена на одном конце или в середине балки, обеспечивая ее вращение в горизонтальной плоскости. Обычно изготавливается из высокопрочной легированной стали и оснащена подшипниками и приводным механизмом.
• Система привода: Включает электродвигатель, редуктор, передаточный механизм и т.д., и служит для приведения оси вращения в движение, обеспечивая слежение фотоэлектрических модулей за положением солнца. Система привода может быть электрической, гидравлической или механической; выбор конкретного типа зависит от реальных условий.
• Система управления: Состоит из датчиков, контроллера и коммуникационного модуля и служит для мониторинга положения солнца и управления работой системы привода. Датчики могут быть фотоэлектрическими, GPS и т.п. Контроллер на основе сигналов датчиков вычисляет положение солнца и выдает команды для корректировки угла наклона конструкции.
  • Принцип работы: Ось одноосного трекера обычно ориентирована в направлении север-юг, а плоскость фотоэлектрического массива вращается вокруг этой оси с востока на запад, следуя за положением солнца. Благодаря системе автоматического слежения фотоэлектрические модули автоматически поворачиваются за солнцем, обеспечивая максимальную интенсивность солнечного излучения, перпендикулярного поверхности панелей, что повышает эффективность преобразования солнечной энергии.
    • Преимущества
    • Повышение выработки электроэнергии: По сравнению с фиксированными конструкциями, одноосные трекеры позволяют значительно повысить эффективность улавливания солнечной энергии и, соответственно, увеличить выработку электроэнергии. В зависимости от региона и климатических условий, прирост выработки может составлять около 10–20%.
    • Простота конструкции: По сравнению с двухосными трекерами, одноосные трекеры имеют более простую систему привода и управления, отличаются более высокой надежностью, а также относительно более низкими затратами на монтаж и обслуживание.
    • Высокая адаптивность: Подходят для относительно ровных и открытых территорий, предъявляют относительно низкие требования к площадке. Кроме того, одноосные трекеры могут регулироваться с учетом широты и высоты солнца над горизонтом.
      • Области применения
    • Крупные наземные солнечные электростанции: Это распространенный тип трекеров для крупных наземных солнечных электростанций. Благодаря простой конструкции, низкой стоимости и высокой выработке электроэнергии они удовлетворяют потребности крупных СЭС.
    • Распределенные фотоэлектрические проекты: В распределенных проектах, особенно на крышах, одноосные трекеры могут регулироваться с учетом формы и ориентации крыши, повышая эффективность улавливания солнечной энергии.
    • Агрофотоэлектрические проекты: Могут сочетаться с сельским хозяйством, обеспечивая комплексное использование земли для фотоэлектрики и сельского хозяйства. Например, в фотоэлектрических теплицах одноосные трекеры позволяют модулям следить за солнцем, увеличивая выработку электроэнергии, не оказывая негативного влияния на рост сельскохозяйственных культур.

Технологическое развитие

• Повышение уровня интеллектуализации: С развитием технологий система управления одноосных трекеров станет более интеллектуальной, что позволит более точно отслеживать положение солнца и еще больше повысить эффективность выработки электроэнергии. Например, точность работы интеллектуальной одноосной системы слежения Mibet может достигать ±1°2. В будущем возможно объединение с технологиями больших данных и искусственного интеллекта для реализации функций интеллектуального обслуживания, прогнозирования и диагностики неисправностей, что снизит эксплуатационные расходы.
• Применение новых материалов и технологий4: Появление новых материалов позволит повысить прочность, устойчивость и долговечность одноосных трекеров, а также, возможно, снизить их стоимость. Например, использование новых высокопрочных алюминиевых сплавов или композитных материалов позволит уменьшить вес конструкции, повысить коррозионную стойкость и продлить срок службы.

Политическая поддержка

• Стимулирование мировой энергетической политики: Для достижения целей углеродной нейтральности и сокращения выбросов углекислого газа многие страны мира принимают ряд мер поддержки фотоэлектрической генерации, таких как субсидии, льготные тарифы на электроэнергию и т.д. Это косвенно способствует развитию одноосных трекеров, поскольку они помогают солнечным электростанциям повышать эффективность выработки и лучше достигать поставленных политических целей.
• Совершенствование отраслевых стандартов и нормативов: Соответствующие органы постоянно разрабатывают и совершенствуют отраслевые стандарты и нормативы для фотоэлектрических трекеров, что способствует упорядоченному развитию рынка одноосных трекеров, гарантирует качество и характеристики продукции, стимулирует здоровое и упорядоченное развитие отрасли и создает благоприятную рыночную среду для предприятий.

Стоимость и эффективность

• Постепенное снижение стоимости: С расширением рынка и развитием технологий стоимость производства одноосных трекеров имеет тенденцию к снижению. С одной стороны, затраты на закупку сырья снижаются благодаря эффекту масштаба; с другой стороны, совершенствование и оптимизация производственных процессов повышают эффективность производства и снижают затраты на рабочую силу и другие ресурсы.
• Повышение экономической эффективности: Одноосные трекеры могут обеспечить прирост выработки электроэнергии примерно на 10–20%. По сравнению с фиксированными конструкциями, они приносят солнечным электростанциям дополнительный доход от продажи электроэнергии. В условиях выхода солнечной энергетики на сетевой паритет их экономическое преимущество становится еще более очевидным, обеспечивая более высокую рентабельность инвестиций и привлекая все больше инвесторов к выбору одноосных трекеров.