To'liq avtomatik quyosh energiyasi kuzatuvchisining asosiy qismi quyoshning holatini aniq idrok etish va boshqarishni sozlashdan iborat. Men uning turli holatlardagi qo'llanilishini birlashtiraman va uning ish printsipini uchta asosiy yo'nalish bo'yicha batafsil bayon qilaman: sensorni aniqlash, boshqaruv tizimini tahlil qilish va qaror qabul qilish hamda mexanik uzatishni sozlash.
To'liq avtomatik quyosh kuzatuvchisining ishlash printsipi asosan real vaqt rejimida monitoring qilish va quyoshning holatini aniq boshqarishga asoslangan. Sensorlar, boshqaruv tizimlari va mexanik uzatish moslamalarining muvofiqlashtirilgan ishlashi orqali u quyoshni quyidagicha avtomatik kuzatishga erishadi:
Quyosh pozitsiyasini aniqlash: To'liq avtomatik quyosh kuzatuvchisi quyoshning pozitsiyasini real vaqt rejimida aniqlash uchun bir nechta sensorlarga tayanadi. Keng tarqalganlari fotoelektr sensorlar va astronomik taqvim hisoblash usullarining kombinatsiyasini o'z ichiga oladi. Fotoelektr sensorlar odatda turli yo'nalishlarda tarqalgan bir nechta fotoelektr elementlaridan iborat. Quyosh nuri tushganda, har bir fotoelektr elementi tomonidan qabul qilingan yorug'lik intensivligi har xil bo'ladi. Turli fotoelektr elementlarining chiqish signallarini taqqoslash orqali quyoshning azimut va balandlik burchaklarini aniqlash mumkin. Astronomik taqvim hisoblash qoidalari Yerning Quyosh atrofida aylanishi va aylanishi qonunlariga, sana, vaqt va geografik joylashuv kabi ma'lumotlar bilan birgalikda, oldindan o'rnatilgan matematik modellar orqali Quyoshning osmondagi nazariy pozitsiyasini hisoblashga asoslangan. Katta o'lchamli quyosh elektr stantsiyalari misolida yuqori aniqlikdagi quyosh pozitsiyasi sensorlari quyoshning azimut va balandlik burchaklarini kuzatish orqali keyingi sozlashlar uchun ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlaydi.
Signalni qayta ishlash va boshqarish bo'yicha qaror qabul qilish: Sensor tomonidan aniqlangan quyosh pozitsiyasi signali odatda o'rnatilgan mikroprotsessor yoki kompyuter boshqaruv tizimi bo'lgan boshqaruv tizimiga uzatiladi. Boshqaruv tizimi signallarni tahlil qiladi va qayta ishlaydi, sensor tomonidan aniqlangan quyoshning haqiqiy pozitsiyasini fotovoltaik panel yoki kuzatuv uskunasining joriy burchagi bilan taqqoslaydi va sozlanishi kerak bo'lgan burchak farqini hisoblaydi. Keyin, oldindan o'rnatilgan boshqaruv strategiyasi va algoritmiga asoslanib, burchakni sozlash uchun mexanik uzatish moslamasini boshqarish uchun tegishli boshqaruv ko'rsatmalari yaratiladi. Astronomik ilmiy tadqiqot kuzatuv holatlarida, kompyuter dasturi orqali kuzatuv parametrlarini o'rnatgandan so'ng, boshqaruv tizimi oldindan o'rnatilgan dasturga muvofiq kuzatuv uskunasining burchagini qanday sozlashni avtomatik ravishda tahlil qilishi va hal qilishi mumkin.
Mexanik uzatish va burchakni sozlash: Boshqaruv tizimi tomonidan berilgan ko'rsatmalar mexanik uzatish moslamasiga uzatiladi. Umumiy mexanik uzatish usullariga elektr itarish tayoqchalari, tishli g'ildiraklar yoki qo'rg'oshinli vintlar bilan birlashtirilgan stepper motorlari va boshqalar kiradi. Ko'rsatmalarni olgandan so'ng, mexanik uzatish moslamasi fotovoltaik panel tayanchini yoki kuzatuv uskunasi tayanchini zaruratga qarab aylantirish yoki qiyshaytirish uchun harakatlantiradi, fotovoltaik panelni yoki kuzatuv uskunasini quyosh nuriga perpendikulyar yoki ma'lum bir burchak ostida bo'lishiga sozlaydi. Masalan, qishloq xo'jaligi issiqxona fotovoltaik tizimlari holatida, bir o'qli to'liq avtomatik quyosh kuzatuvchisi boshqaruv tizimining ko'rsatmalariga muvofiq mexanik uzatish moslamalari orqali fotovoltaik panellarning burchagini sozlaydi, bu esa ekinlarning quyosh nurlanishini samarali qabul qilish bilan birga yetarli yorug'lik olishini ta'minlaydi.
Fikr-mulohaza va tuzatish: Kuzatuvning aniqligini ta'minlash uchun tizim shuningdek, fikr-mulohaza mexanizmini ham joriy qiladi. Burchak sensorlari odatda fotovoltaik panellar yoki kuzatuv uskunalarining haqiqiy burchagini real vaqt rejimida kuzatib borish va bu burchak ma'lumotlarini boshqaruv tizimiga qaytarish uchun mexanik uzatish moslamalariga o'rnatiladi. Boshqaruv tizimi haqiqiy burchakni maqsadli burchak bilan taqqoslaydi. Agar og'ish bo'lsa, u burchakni to'g'rilash va kuzatuvning aniqligini ta'minlash uchun yana sozlash ko'rsatmasini beradi. Uzluksiz aniqlash, hisoblash, sozlash va fikr-mulohaza orqali to'liq avtomatik quyosh kuzatuvchisi quyosh pozitsiyasidagi o'zgarishlarni doimiy va aniq kuzatishi mumkin.
Yirik quyosh elektr stansiyalarining energiya ishlab chiqarish samaradorligini oshirish misoli
(1) Loyiha haqida ma'lumot
Qo'shma Shtatlardagi yirik ko'lamli yerga o'rnatilgan quyosh elektr stantsiyasining o'rnatilgan quvvati 50 megavattni tashkil qiladi. Dastlab u fotovoltaik panellarni o'rnatish uchun sobit qavslardan foydalangan. Quyoshning joylashuvidagi o'zgarishlarni real vaqt rejimida kuzatib bo'lmasligi sababli, fotovoltaik panellar tomonidan qabul qilinadigan quyosh nurlanishi miqdori cheklangan edi, bu esa energiya ishlab chiqarish samaradorligining nisbatan past bo'lishiga olib keldi. Ayniqsa, erta tongda va kechqurun va fasllar almashinuvi davrida energiya ishlab chiqarishdagi yo'qotishlar sezilarli darajada bo'ldi. Elektr stantsiyasining energiya ishlab chiqarish samaradorligini oshirish uchun elektr stantsiyasi operatori avtomatik quyosh energiyasi kuzatuvchisini joriy etishga qaror qildi.
(2) Yechimlar
Fotovoltaik panel qavslarini elektr stansiyasi ichida partiyalar bilan almashtiring va ikki o'qli to'liq avtomatik quyosh energiyasi kuzatuvchilarini o'rnating. Ushbu kuzatuvchi yuqori aniqlikdagi quyosh pozitsiyasi sensorlari orqali real vaqt rejimida quyoshning azimuti va balandlik burchaklarini kuzatib boradi. Ilg'or boshqaruv tizimi bilan birgalikda u qavsni fotovoltaik panellarning burchagini avtomatik ravishda sozlash uchun boshqaradi va fotovoltaik panellarning har doim quyosh nuriga perpendikulyar bo'lishini ta'minlaydi. Shu bilan birga, kuzatuvchi masofadan turib monitoring qilish va nosozliklar haqida erta ogohlantirishni amalga oshirish uchun elektr stansiyasining aqlli boshqaruv tizimiga ulangan.
(3) Amalga oshirish effekti
To'liq avtomatik quyosh energiyasi kuzatuvchisi o'rnatilgandan so'ng, quyosh elektr stansiyasining energiya ishlab chiqarish samaradorligi sezilarli darajada yaxshilandi. Statistikaga ko'ra, yillik energiya ishlab chiqarish avvalgiga nisbatan 25% dan 30% gacha oshdi, o'rtacha kunlik energiya ishlab chiqarish sezilarli darajada oshdi. Qish va yomg'irli kunlar kabi yorug'lik sharoitlari yomon bo'lgan davrlarda energiya ishlab chiqarishning afzalligi yanada sezilarli bo'ladi. Elektr stansiyasiga investitsiyalarning daromadliligi sezilarli darajada oshdi va uskunalarni ta'mirlash xarajatlari belgilangan muddatdan 2-3 yil oldin qoplanishi kutilmoqda.
Astronomik ilmiy tadqiqotlar kuzatuvlarida aniq joylashish misoli
(1) Loyiha haqida ma'lumot
Rossiyadagi ma'lum bir astronomik tadqiqot muassasasi quyosh kuzatuvi bo'yicha tadqiqotlar olib borayotganida, kuzatuv uskunalarini an'anaviy qo'lda sozlash quyoshni yuqori aniqlikdagi va uzoq muddatli kuzatish va kuzatish talabini qondira olmadi, bu esa uzluksiz va aniq quyosh ma'lumotlarini olishni qiyinlashtirdi. Ilmiy tadqiqotlar va kuzatish darajasini oshirish uchun muassasa kuzatishda yordam berish uchun to'liq avtomatik quyosh kuzatuvchilardan foydalanishga qaror qildi.
(2) Yechimlar
Ilmiy tadqiqotlar uchun maxsus ishlab chiqilgan yuqori aniqlikdagi to'liq avtomatik quyosh kuzatuvchisi tanlandi. Ushbu kuzatuvchining joylashuv aniqligi 0,1° ga yetishi mumkin va u yuqori barqarorlik va shovqinlarga qarshi qobiliyatga ega. Kuzatuvchi quyosh teleskoplari va spektrometrlari kabi ilmiy tadqiqot kuzatuv uskunalari bilan mahkam ulangan va aniq kalibrlangan. Kuzatuv parametrlari kompyuter dasturi orqali o'rnatiladi, bu esa kuzatuvchiga oldindan o'rnatilgan dasturga muvofiq kuzatuv uskunasining burchagini avtomatik ravishda sozlash va quyosh traektoriyasini real vaqt rejimida kuzatish imkonini beradi.
(3) Amalga oshirish effekti
To'liq avtomatik quyosh kuzatuv moslamasi ishga tushirilgandan so'ng, tadqiqotchilar quyoshni uzoq muddatli va yuqori aniqlikdagi kuzatish va kuzatishga osongina erishishlari mumkin. Kuzatuv ma'lumotlarining uzluksizligi va aniqligi sezilarli darajada yaxshilandi, bu esa uskunalarni o'z vaqtida sozlamaslik natijasida ma'lumotlar yo'qotilishi va xatolarni samarali ravishda kamaytirdi. Ushbu kuzatuv moslamasi yordamida tadqiqot guruhi quyosh faolligi bo'yicha ko'proq ma'lumotlarni muvaffaqiyatli qo'lga kiritdi va quyosh dog'larini tadqiq qilish va toj kuzatuvi kabi sohalarda ko'plab muhim ilmiy tadqiqot natijalariga erishdi.
Qishloq xo'jaligi issiqxonalarida fotovoltaik tizimlarni hamkorlikda optimallashtirish misoli
(1) Loyiha haqida ma'lumot
Braziliyadagi ma'lum bir qishloq xo'jaligi fotovoltaik integratsiyalashgan issiqxonada fotovoltaik panellar belgilangan tartibda o'rnatiladi. Issiqxona ichidagi ekinlarning yengil ehtiyojini qondirish bilan birga, u energiya ishlab chiqarish uchun quyosh energiyasidan to'liq foydalana olmaydi. Qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishi va fotovoltaik energiya ishlab chiqarishni muvofiqlashtirilgan optimallashtirishga erishish va issiqxonalarning keng qamrovli daromadini oshirish uchun operator to'liq avtomatik quyosh trekerlarini o'rnatishga qaror qildi.
(2) Yechimlar
Bir o'qli to'liq avtomatik quyosh energiyasi kuzatuvchisini o'rnating. Ushbu kuzatuvchi fotovoltaik panellarning burchagini quyoshning holatiga qarab sozlashi mumkin. Issiqxona ichidagi ekinlar uchun quyosh nuri davomiyligi va intensivligini ta'minlash sharti bilan u quyosh nurlanishini eng yuqori darajada qabul qilishi mumkin. Aqlli boshqaruv tizimi orqali fotovoltaik panellarning burchakni sozlash diapazoni fotovoltaik panellardan ortiqcha quyosh nuri to'sib qo'yishining ekinlarning o'sishiga ta'sir qilishining oldini olish uchun sozlanishi mumkin. Shu bilan birga, kuzatuvchi issiqxonaning atrof-muhit monitoringi tizimi bilan bog'langan bo'lib, fotovoltaik panellarning burchagini ekinlarning o'sish ehtiyojlariga muvofiq real vaqt rejimida sozlash imkonini beradi.
(3) Amalga oshirish effekti
To'liq avtomatik quyosh energiyasi kuzatuvchisi o'rnatilgandan so'ng, qishloq xo'jaligi issiqxonalarining fotovoltaik energiya ishlab chiqarishi taxminan 20% ga oshdi, bu esa ekinlarning normal o'sishiga ta'sir qilmasdan quyosh energiyasi resurslaridan samarali foydalanishga erishildi. Issiqxonadagi ekinlar yorug'lik sharoitlarining bir xilligi tufayli yaxshi o'sadi va hosildorlik ham, sifat ham yaxshilandi. Qishloq xo'jaligi va fotovoltaik sanoat o'rtasidagi sinergiya ajoyib va issiqxonalarning umumiy daromadi avvalgiga nisbatan 15% dan 20% gacha oshdi.
Yuqoridagi holatlar to'liq avtomatik quyosh trekerlarining turli sohalarda qo'llanilish yutuqlarini namoyish etadi. Agar siz aniq stsenariy holatlari haqida ko'proq bilmoqchi bo'lsangiz yoki kontentni o'zgartirish bo'yicha biron bir ko'rsatmangiz bo'lsa, iltimos, istalgan vaqtda menga xabar bering.
Iltimos, Honde Technology Co., LTD kompaniyasiga murojaat qiling.
Tel: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Kompaniya veb-sayti:www.hondetechco.com
Nashr vaqti: 2025-yil 18-iyun