Prezentare generală a sistemelor de montare fotovoltaice de urmărire
Urmăriresisteme de montare fotovoltaice (PV).reprezintă un progres tehnologic semnificativ în ingineria energiei solare. Spre deosebire de structurile tradiționale cu înclinare fixă-, sistemele de urmărire orientează în mod dinamic panourile solare spre soare pe tot parcursul zilei.
Aceste sisteme sunt clasificate în principal în sisteme de urmărire cu o singură axă (SAT) și dispozitive de urmărire cu două-axe (DAT). Sistemele de urmărire cu o singură axă-, în special sistemele orizontale cu o singură axă-, se rotesc de la est la vest de-a lungul unei singure axe și sunt adoptate pe scară largă datorită echilibrului lor între cost și performanță.
Parametri cheie de proiectare
Proiectarea unei structuri fotovoltaice de urmărire robustă necesită o evaluare riguroasă a limitelor de mediu și mecanice. Sarcina de vânt structurală este parametrul cel mai critic, deoarece sistemele de urmărire sunt mecanisme dinamice vulnerabile la instabilitățile aeroelastice precum fluturarea și galopul.
Parametrii geotehnici și adaptabilitatea terenului joacă, de asemenea, un rol definitoriu în configurație. Structurile de urmărire trebuie să se potrivească cu pantele terenului-deseori limitate la 10% sau 15%-, menținând în același timp alinierea structurală adecvată pe piloți lungi. În plus, considerente mecanice, cum ar fi intervalul de urmărire, precizia urmăririi și selecția unității (unități de mișcare sau actuatoare liniare) afectează în mod direct atât longevitatea mecanică, cât și performanța sistemului.
Studii de caz de inginerie
Implementarea-în lumea reală demonstrează viabilitatea comercială și variația operațională a sistemelor de urmărire în diverse medii. În proiectele de utilități-la scară largă situate în regiunile deșertice aride, dispozitivele de urmărire orizontale cu o singură axă-sunt adesea asociate cu module fotovoltaice bifaciale. Această combinație folosește albedo la sol înalt pentru a capta lumina reflectată pe partea din spate, generând o creștere impresionantă a randamentului energetic cumulat de 15% până la 25% față de rețelele fixe.
În schimb, instalarea sistemelor de urmărire pe terenuri neregulate sau ondulate prezintă provocări unice de inginerie. Proiectele recente utilizează dispozitive de urmărire descentralizate, cu mai multe-puncte sau rânduri scurte de urmărire pentru a urmări contururile naturale ale terenului.
Proiectarea fundației și stabilitatea structurală
Fundația servește drept ancoră pentru integritatea structurală și precizia operațională. Piloții de oțel și piloții prefabricați din beton sunt opțiunile standard pentru matricele de urmărire la scară de utilitate-. Deoarece sistemele de urmărire își schimbă continuu centrul de masă, fundațiile trebuie proiectate pentru a rezista momentelor dinamice substanțiale de răsturnare, forțelor orizontale de forfecare și sarcinilor severe de torsiune translatate în jos prin tubul de cuplu central.
În plus, toleranțe stricte de construcție sunt obligatorii în timpul instalării fundației. Alinierea greșită a înălțimii grămezii sau a verticalității pot cauza blocări severe ale ansamblurilor de rulmenți, ceea ce duce la uzură mecanică accelerată sau defecțiune a motorului. Analiza avansată cu elemente finite (FEA) și testarea cuprinzătoare de extragere-solului asigură că adâncimile fundației sunt optimizate pentru a rezista la îngheț, la ridicarea vântului și la așezarea-a solului pe termen lung pe parcursul ciclului de viață al proiectului.