Šiandien, nuolat tobulėjant fotovoltinės energijos gamybos technologijoms, dėmesys energijos surinkimo efektyvumo didinimui perkeliamas nuo pačių komponentų prie sistemos lygio optimizavimo. Fotovoltinių elektrinių, kurios naudoja vienos arba dviejų ašių sekimo sistemas, teorinio pelno realizavimo mastas iš esmės priklauso nuo „sekimo tikslumo“, t. y. ar pavaros sistema gali visą laiką išlaikyti fotovoltinių modulių paviršių idealiu kampu su saulės šviesa. „HONDE“ kompanijos pristatyta visiškai automatinių saulės sekimo jutiklių „Zhitong“ serija, pasižyminti unikaliais visiško autonomiškumo, didelio tikslumo ir nereikalaujančios priežiūros privalumais, tampa pagrindine „suvokimo smegenimis“, kurios keičia sekimo sistemų valdymo strategiją ir visiškai atskleidžia jų energijos gamybos potencialą.
I. Pagrindinė vertybė: paradigmos atnaujinimas nuo „stilizuoto sukimosi“ iki „suvokimo suderinimo“
Tradicinės sekimo sistemos dažniausiai remiasi astronominiais Saulės padėties nustatymo algoritmais, pagrįstais geografine padėtimi ir judėjimo laiku. Tačiau realiomis eksploatavimo sąlygomis tokie veiksniai kaip mechaninės klaidos, atramų deformacija, pamatų nusėdimas ir stiprūs vėjo trikdžiai gali sukelti nukrypimus tarp faktinės krypties ir teorinių apskaičiuotų verčių. Be to, šie nukrypimai laikui bėgant kaupiasi, todėl sekimas tampa „netikslus“, o energijos gamybos nuostoliai siekia 3–8 %. Pagrindinė HONDE visiškai automatinio saulės sekimo jutiklio vertė yra ta, kad:
1. Pateikite absoliučią tiesą atitinkantį grįžtamąjį ryšį: kaip nepriklausomas matavimo etalonas, pagrįstas optiniais principais, jis realiuoju laiku ir tiesiogiai matuoja tikrąją saulės spindulių kritimo kryptį, pateikdamas valdymo sistemai absoliučią tiesą apie tai, „kur šiuo metu yra saulė“.
2. Uždaros kilpos tikslus valdymas: sistema, remdamasi iš jutiklių gaunamais realaus laiko grįžtamojo ryšio duomenimis, palygina juos su astronominių algoritmų išvestimi, automatiškai generuoja koregavimo instrukcijas ir valdo sekimo mechanizmą, kad šis atliktų tikslius koregavimus, suformuodama didelio tikslumo „suvokimo – sprendimų priėmimo – vykdymo“ uždarą ciklą, visiškai pašalindama kaupiamąsias klaidas.
3. Prisitaikymas prie sudėtingos aplinkos: esant oro sąlygoms, kurioms būdinga išsklaidyta šviesa, pavyzdžiui, debesuotomis ar apsiniaukusiomis dienomis, arba kai saulės padėtis greitai keičiasi, astronominių algoritmų efektyvumas sumažėja. Optiniai jutikliai gali aktyviai ieškoti ryškiausio šviesos šaltinio arba efektyvios tiesioginės šviesos krypties, optimizuoti sekimo strategijas ir maksimaliai padidinti turimos spinduliavimo energijos surinkimą.
II. Techninis principas: visiems orams tinkamas „saulės kompasas“
HONDE „Zhitong“ jutiklis naudoja daugiakvadrantinį tikslų fotoelektrinį aptikimą ir išmanųjį adaptyvųjį algoritmą
Tikslus optinis masyvas: šerdis yra tiksliai atskirtas daugiakvadrantinis fotodetektorių masyvas. Kai saulės šviesa krinta statmenai, šviesos dėmė tolygiai padengia kiekvieną kvadrantą, o išvestis yra subalansuota. Kai atsiranda kampinis nuokrypis, dėmės poslinkis sukels kiekvieno kvadranto signalų skirtumus.
Realaus laiko nuokrypio skaičiavimas: įmontuotas procesorius realiuoju laiku apskaičiuoja signalo skirtumus kiekviename kvadrante, tiksliai apskaičiuodamas saulės spindulių nuokrypio kampus ir kryptis nuo jutiklio statmens dviem azimuto ir aukščio matmenimis.
Pažangus darbo režimas
Saulėtos dienos režimas: tiksliai užfiksuokite saulės disko centrą, užtikrindami ne kampinį lyginimo taško tikslumą.
Debesuota/apsiniaukusi režimas: automatiškai persijungia į „Apšvitos maksimizavimo“ režimą, kad seklys būtų nukreiptas į ryškiausią dangaus sritį arba kryptį, kurioje yra stipriausia išsklaidyta spinduliuotė, o ne aklai vytis saulę, kurią gali užstoti.
Apsaugos nuo stipraus oro režimas: kai aptinkamas nuolatinis efektyvaus šviesos šaltinio trūkumas arba gaunamas įspėjimas apie stiprų vėją ar krušą, sekiklis gali būti automatiškai nurodytas įeiti į fiksuotą kampą apsaugai nuo vėjo (pvz., horizontalią padėtį).
III. Pagrindiniai taikymo scenarijai fotovoltinėse elektrinėse
Padidinkite įvairių sekimo sistemų efektyvumą
Vienos ašies sekimo sistema: ištaiso sisteminius nuokrypius, atsiradusius dėl šiaurės-pietų krypties nuolydžio ir įrengimo netikslumo, siekiant užtikrinti, kad kasdienė sukimosi trajektorija iš rytų į vakarus tiksliai atitiktų Saulės azimutą.
Dviejų ašių sekimo sistema: ji vienu metu koreguoja azimuto ir aukščio kampų nuokrypius, visapusiškai išnaudodama savo teorinius pranašumus viso matmens sekime, ypač didelių platumų regionuose arba scenarijuose, kur siekiama ypatingo efektyvumo.
2. Kaip kalibravimo ir diagnostikos „liniuotė“
Reguliarus automatinis kalibravimas: galima nustatyti, kad astronominio algoritmo parametrai ir mechaninė nulinė viso lauko sekimo sistemos padėtis būtų automatiškai kalibruojami pagal tikrąją jutiklio vertę kiekvieną rytą arba reguliariais intervalais, išlaikant ilgalaikį tikslumą.
Veikimo diagnostikos įrankis: palyginus duomenis iš jutiklių, esančių skirtinguose tos pačios elektrinės sekimo įrenginiuose, arba palyginus jutiklių duomenis su teorinėmis vertėmis, galima greitai diagnozuoti konkrečių sekimo įrenginių mechaninius gedimus, transmisijos mechanizmo susidėvėjimą ar valdiklio sutrikimus.
3. Palaikykite pažangias sekimo strategijas ir sistemų integraciją
Atvirkštinis sekimas ir šešėlių vengimas: dvifaziuose energijos gamybos moduliuose arba tankiai išdėstytuose matricose jutiklių duomenys gali padėti optimizuoti „atvirkštinio sekimo“ strategiją, randant geriausią pusiausvyrą tarp priekinės eilės šešėlio uždengimo galinėje eilėje sumažinimo ir išsklaidytos šviesos priėmimo iš galinės pusės maksimalaus padidinimo.
Integracija su SCADA ir analizės platformomis: kaip didelės vertės duomenų šaltinis, jis yra prijungtas prie elektrinės stebėjimo sistemos, kad pateiktų pagrindinius matmenų duomenis elektros energijos gamybos našumo analizei ir efektyvumo nuostolių skaidymui.
IV. Pagrindiniai HONDE „išmaniosios akies“ sistemos privalumai
Visiškai autonominis ir nereikalaujantis priežiūros veikimas: nėra mechaniškai judančių dalių, veikia tik optiniu suvokimu, nereikia rankinio įsikišimo ar reguliaraus kalibravimo vietoje.
Itin didelis tikslumas ir greitas reagavimas: matavimo tikslumas gali siekti ±0,1°, o reagavimo laikas – greitas, efektyviai atkartojant tariamą saulės judėjimą.
Didelis atsparumas aplinkos poveikiui: optinis paviršius padengtas savaime išsivalančia danga ir pasirenkamu aktyviu valymo įtaisu (pvz., mikro valytuvu), pasižyminčiu aukštu apsaugos lygiu ir stabiliu veikimu vėjyje ir smėlyje, lietuje ir sniege, taip pat aukštoje ir žemoje temperatūroje.
Adaptyvus intelektualus algoritmas: integruotas dirbtinio intelekto algoritmas gali atpažinti ir filtruoti trumpalaikius trukdžių signalus, kuriuos sukelia debesų kraštai, paukščiai ir kt., užtikrindamas stabilų ir patikimą išvestį.
„Plug-and-play“ ir atvira sąsaja: lengva įdiegti, išveda standartinius protokolus, tokius kaip „Modbus“, ir lengvai integruojama su pagrindiniais sekimo valdikliais šalyje ir užsienyje.
V. Empirinis atvejis: uždaros grandinės valdymo užtikrinamas energijos gamybos padidėjimas
Čilės Atakamos dykumoje esanti 50 MW fotovoltinė elektrinė, kurioje įdiegta dviejų ašių sekimo sistema, kai kuriuose savo masyvuose įdiegė visiškai automatinius HONDE saulės energijos sekimo jutiklius, kad būtų galima vienu metu palyginti duomenis su originaliais masyvais, kurie remiasi tik astronominiais algoritmais. Vieno ketvirčio veikimo duomenys rodo:
Vidutinė jutikliais aprūpintos matricos paros energijos gamyba yra 4,7 % didesnė nei grynai astronominiu algoritmu pagrįstos matricos.
Tuo laikotarpiu, kai popietę dažnai būna išsklaidytų debesų, energijos gamybos pranašumas gali siekti net 8–12 %, nes jutikliai gali nukreipti komponentus taip, kad jie greičiau prisitaikytų prie saulės, pasirodančios debesų tarpuose.
Elektros stoties eksploatavimo ir priežiūros komanda taip pat aptiko ir ištaisė ilgalaikius kai kurių sekimo įrenginių pradinius įrengimo nuokrypius, remdamasi jutiklių pateiktais ilgalaikiais nuokrypių duomenimis.
Projekto savininko vertinimo ataskaitos išvadoje teigiama: „Dėl padidėjusios energijos gamybos, kurią užtikrino HONDE sekimo jutiklis, jo atsipirkimo laikotarpis buvo trumpesnis nei šeši mėnesiai, todėl tai yra vienas iš variantų, pasižyminčių didžiausiu grąžos rodikliu tarp visų techninių renovacijos priemonių.“
Išvada
Fotovoltinių elektrinių eroje, kai jos visiškai įžengė į „rafinuoto ir išmanaus“ veikimo etapą, pagrindinės „sekimo“ funkcijos supratimas vystosi nuo paprasto mechaninio sukimosi iki „tikslaus fotoelektrinio suderinimo“, pagrįsto realiuoju laiku atliekamu suvokimu. HONDE visiškai automatinis saulės sekimo jutiklis yra būtent tai, kas leidžia atlikti šį atnaujinimą. Jis matuoja šviesą pagal šviesą ir tiesiogiai uždaro tikslaus sekimo valdymo ciklą, dėl „netikslumo“ prarastą saulės šviesą paversdamas tikra žaliąja elektros energija. Bet kuriam fotovoltinių elektrinių investuotojui ir operatoriui, siekiančiam visapusiškai išnaudoti sekimo sistemų potencialą ir siekti maksimalaus elektros energijos suvartojimo lygio (LCOE), tokių didelio tikslumo jutiklių grįžtamojo ryšio sistemų diegimas nebėra „pasirinktinas sprendimas“, o „esminė išmanioji infrastruktūra“, skirta didinti pagrindinį turto konkurencingumą, užtikrinti projektavimo grąžos įgyvendinimą ir laimėti būsimą energijos rinką.
Apie HONDE: Būdama fotovoltinių išmaniųjų valdymo ir priežiūros bei tiksliųjų jutiklių technologijų novatore, HONDE nuolat siekia didinti energijos gamybą ir turto vertę per visą fotovoltinių sistemų gyvavimo ciklą. Tvirtai tikime, kad siekiant didesnio fotovoltinės energijos paplitimo, technologijos vertė slypi tame, kad kiekvieną teorinį efektyvumo padidėjimą galima paversti apčiuopiama nauda elektrinės apskaitoje. „Zhitong“ produktų serija yra būtent šio įsitikinimo kristalizacija.
Norėdami gauti daugiau informacijos apie oro jutiklius,
prašome susisiekti su „Honde Technology Co., LTD.“
„WhatsApp“: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Įmonės svetainė:www.hondetechco.com
Įrašo laikas: 2025 m. gruodžio 16 d.