ข้อมูลเชิงลึกทางเทคนิคในการติดตามระบบการติดตั้งไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

ภาพรวมของระบบติดตามการติดตั้ง PV

การติดตามระบบติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์ (PV)แสดงถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สำคัญในด้านวิศวกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ ต่างจากโครงสร้างแบบเอียงคงที่-แบบดั้งเดิม ระบบการติดตามจะปรับทิศทางแผงโซลาร์เซลล์ไปทางดวงอาทิตย์ตลอดทั้งวัน

 

ระบบเหล่านี้จัดหมวดหมู่เป็นหลักเป็น Single-Axis Trackers (SAT) และ Dual-Axis Trackers (DAT) ตัวติดตาม-แกนเดี่ยว โดยเฉพาะระบบแกนเดี่ยวแนวนอน- หมุนจากตะวันออกไปตะวันตกตามแนวแกนเดียว และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากความสมดุลระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพ

ดูเพิ่มเติม

พารามิเตอร์การออกแบบที่สำคัญ

การออกแบบโครงสร้างการติดตาม PV ที่แข็งแกร่งจำเป็นต้องมีการประเมินขอบเขตด้านสิ่งแวดล้อมและกลไกอย่างเข้มงวด โหลดลมเชิงโครงสร้างเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุด เนื่องจากระบบติดตามเป็นกลไกแบบไดนามิกที่เสี่ยงต่อความไม่เสถียรของแอโรอีสติก เช่น การกระพือและการควบม้า

พารามิเตอร์ทางธรณีเทคนิคและความสามารถในการปรับตัวของภูมิประเทศยังมีบทบาทในการกำหนดค่าอีกด้วย โครงสร้างการติดตามต้องรองรับความลาดชันของภูมิประเทศ-ซึ่งมักจะจำกัดอยู่ที่ 10% หรือ 15%- โดยที่ยังคงรักษาการจัดตำแหน่งโครงสร้างที่เหมาะสมบนเสาเข็มที่ขับเคลื่อนยาว นอกจากนี้ ข้อควรพิจารณาทางกล เช่น ช่วงการติดตาม ความแม่นยำในการติดตาม และการเลือกไดรฟ์ (ไดรฟ์แบบสลูว์หรือแอคชูเอเตอร์เชิงเส้น) ส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานเชิงกลและประสิทธิภาพของระบบ

กรณีศึกษาทางวิศวกรรม

การใช้งานจริง-ในโลกแห่งความเป็นจริงแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในเชิงพาณิชย์และความแปรปรวนในการปฏิบัติงานของระบบติดตามในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย ในโครงการสาธารณูปโภคขนาดใหญ่-ที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ทะเลทรายแห้งแล้ง ตัวติดตามแกนเดี่ยวแนวนอน-มักจะจับคู่กับโมดูล PV แบบสองหน้า การรวมกันนี้ใช้ประโยชน์จากอัลเบโด้บนพื้นที่สูงเพื่อจับแสงสะท้อนที่ด้านหลัง ทำให้เกิดพลังงานสะสมที่น่าประทับใจเพิ่มขึ้น 15% ถึง 25% เมื่อเทียบกับอาร์เรย์คงที่

ในทางกลับกัน การติดตั้งระบบติดตามบนพื้นที่ที่ไม่ปกติหรือพื้นที่ที่เป็นลูกคลื่นทำให้เกิดความท้าทายทางวิศวกรรมที่ไม่เหมือนใคร โครงการล่าสุดใช้ตัวติดตามการขับเคลื่อนหลาย-จุดแบบกระจายอำนาจ หรือแถวตัวติดตามที่สั้นลงเพื่อติดตามรูปทรงตามธรรมชาติของแผ่นดิน

การออกแบบฐานรากและเสถียรภาพของโครงสร้าง

ฐานรากทำหน้าที่เป็นจุดยึดสำหรับความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความแม่นยำในการปฏิบัติงาน เสาเข็มเหล็กขับเคลื่อนและเสาเข็มคอนกรีตสำเร็จรูปเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับอาร์เรย์ติดตามขนาดสาธารณูปโภค- เนื่องจากระบบติดตามเปลี่ยนจุดศูนย์กลางมวลอย่างต่อเนื่อง ฐานรากจึงต้องได้รับการออกแบบให้ทนทานต่อโมเมนต์การพลิกคว่ำแบบไดนามิก แรงเฉือนในแนวนอน และแรงบิดที่รุนแรงที่ส่งผ่านท่อแรงบิดกลาง

นอกจากนี้ ต้องมีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนในการก่อสร้างที่เข้มงวดระหว่างการติดตั้งฐานราก ความสูงของเสาเข็มหรือแนวตั้งที่ไม่ตรงอาจทำให้เกิดการยึดเกาะอย่างรุนแรงในชุดตลับลูกปืน ทำให้เกิดการสึกหรอทางกลหรือมอเตอร์ขัดข้องเร็วขึ้น การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์ขั้นสูง (FEA) และการทดสอบการดึงออกของดินอย่างครอบคลุม- ทำให้มั่นใจได้ว่าความลึกของฐานรากได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อต้านทานการแข็งตัวของน้ำค้างแข็ง การยกตัวของลม และการทรุดตัวของดิน-ในระยะยาวตลอดวงจรชีวิตของโครงการ