Công nghệ chuyển động chính xác · Ứng dụng năng lượng mặt trời · Vương quốc Anh

Bộ truyền động bánh răng cho hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời: Động cơ chính xác đằng sau các hệ thống quang điện hiệu suất cao trên khắp Vương quốc Anh.

Được thiết kế để hoạt động liên tục ngoài trời, đảm bảo độ ổn định kích thước lâu dài và độ chính xác vị trí, từ đó chuyển đổi trực tiếp thành kilowatt-giờ — từ Cornwall đến Caithness.

Sự chuyển đổi sang năng lượng tái tạo đã âm thầm nhưng về cơ bản thay đổi các yêu cầu cơ khí của hệ thống truyền động ngoài trời. Một hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời phải xoay các tấm pin quang điện theo một cung tròn chính xác trong suốt mỗi giờ ban ngày, mỗi ngày, trong suốt vòng đời dự án thường kéo dài từ hai mươi lăm đến ba mươi năm. Chu kỳ hoạt động đó khiến hệ thống truyền động phải chịu tải trọng chu kỳ liên tục, sự dao động nhiệt độ giữa -20 °C và +60 °C, mô men xoắn do gió, sự xâm nhập của hơi ẩm và ô nhiễm bụi trong không khí — những điều kiện khắc nghiệt hơn nhiều so với hầu hết các ứng dụng công nghiệp thông thường. Trong môi trường đó, thanh răng nằm ở trung tâm của cụm theo dõi không chỉ đơn thuần là một linh kiện trong danh mục sản phẩm. Nó là yếu tố cơ khí mà sản lượng năng lượng của toàn bộ hệ thống phụ thuộc vào, ngày này qua ngày khác, trong nhiều thập kỷ.

Các thanh răng cho hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời phải duy trì độ chính xác bước răng dọc theo từng mét thanh răng đã lắp đặt và đảm bảo sự ăn khớp nhất quán với bánh răng dẫn động qua hàng nghìn chu kỳ định vị hàng ngày mà không bị rơ, mỏi bề mặt hoặc thay đổi kích thước do ăn mòn. Ever Power thiết kế và sản xuất các thanh răng đáp ứng chính xác các yêu cầu này, cung cấp cho các nhà phát triển năng lượng mặt trời, nhà thầu EPC và các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) hệ thống theo dõi trên khắp nước Anh, Scotland và Wales các linh kiện được chế tạo với dung sai và độ bền bề mặt mà các ứng dụng hệ thống theo dõi hiện đại yêu cầu.

Nguyên lý cơ học: Cơ cấu bánh răng và thanh răng trong hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời

Hệ thống bánh răng và thanh răng chuyển đổi chuyển động quay của động cơ thành độ dịch chuyển góc chính xác cần thiết để nghiêng một hàng tấm pin. Trong cấu hình lắp đặt trên mặt đất một trục phổ biến nhất, thanh răng được gắn dọc theo ống xoắn của cấu trúc giá đỡ. Một bánh răng nhỏ dẫn động bằng động cơ ăn khớp với các răng của thanh răng và dẫn động dầm – cùng với mọi tấm pin được gắn trên đó – theo một cung tròn được tính toán từ vị trí hướng Đông vào buổi sáng đến vị trí hướng Tây vào buổi tối. Bộ điều khiển vị trí lấy mẫu dữ liệu bức xạ và đầu ra của thuật toán vị trí mặt trời, sau đó đưa ra các lệnh động cơ tăng dần đủ chính xác để giữ cho các tấm pin nằm trong phạm vi sai số nhỏ của một độ so với góc tối ưu trong suốt ngày sản xuất. Thanh răng phải chuyển đổi chính xác từng lệnh tăng dần đó thành chuyển động vật lý, không có chuyển động bị mất do độ rơ hoặc sai số góc tích lũy làm mờ mối quan hệ giữa lệnh và vị trí.

Các yêu cầu về hiệu năng đặt ra cho thanh răng rất khắt khe, dễ bị đánh giá thấp ở giai đoạn lập đặc tả kỹ thuật. Độ chính xác bước răng — sự nhất quán của khoảng cách giữa các răng dọc theo toàn bộ chiều dài thanh răng đã lắp ráp — là yếu tố chính quyết định độ chính xác vị trí. Sai số bước răng tích lũy trên mỗi khớp nối trong một hàng răng dài; ngay cả những sai lệch nhỏ cũng tích lũy thành sai số vị trí, dẫn đến tổn thất năng lượng có thể đo được trong suốt vòng đời của dự án. Hình dạng biên dạng răng, thường là mô-đun 4 đến mô-đun 8 đối với các hệ thống quy mô lớn, chi phối cách phân bố tải trọng trên diện tích tiếp xúc mặt bên. Một thanh răng được thiết kế đúng cách sẽ giảm ứng suất tiếp xúc cực đại, triệt tiêu tiếng ồn tần số ăn khớp và kéo dài tuổi thọ sử dụng vượt xa thời gian thiết kế ban đầu của hệ thống.

Thông số kỹ thuật: Mã tham chiếu thanh răng của bộ theo dõi năng lượng mặt trời

Các trường hợp ứng dụng: Vị trí lắp đặt giá đỡ bánh răng cho hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời

Các trang trại điện mặt trời lắp đặt trên mặt đất quy mô lớn là môi trường triển khai chủ đạo cho hệ thống truyền động bánh răng và thanh răng ở Vương quốc Anh. Các dự án từ vùng đồng bằng canh tác ở Đông Anglia đến sườn đồi phía nam Scotland đang áp dụng hệ thống theo dõi ngang một trục để cải thiện sản lượng năng lượng hàng năm từ 15 đến 25% so với hệ thống nghiêng cố định. Trong các hệ thống này, các thanh răng chạy dọc toàn bộ chiều dài của mỗi hàng giá đỡ, kết nối với động cơ bánh răng được đặt ở trung tâm thông qua bánh răng truyền động, và phải chịu được hàng chục nghìn chu kỳ định vị mỗi ngày mà không phát sinh độ rơ hoặc tiếng ồn làm giảm độ chính xác của bộ điều khiển. Số lượng lớn thanh răng được lắp đặt trên một khu vực rộng lớn — một trang trại 50 MW có thể chứa hơn 200.000 mét thanh răng đã lắp ráp — có nghĩa là bất kỳ sự không nhất quán nào về chất lượng ở cấp độ linh kiện sẽ nhanh chóng leo thang thành vấn đề hiệu suất trên toàn khu vực.

Các hệ thống nông nghiệp kết hợp năng lượng mặt trời, nơi các tấm pin được đặt cao hơn cây trồng hoặc vật nuôi chăn thả, đặt ra yêu cầu kết cấu cao hơn đối với hệ thống truyền động theo dõi do chiều cao cột tăng lên và mô men xoắn do gió gây ra lớn hơn ở mức tấm pin. Các nền tảng năng lượng mặt trời nổi trên hồ chứa và đầm xử lý nước thải tạo ra môi trường ẩm ướt, gần clorua, nơi vật liệu khung bằng thép không gỉ hoặc mạ kẽm dày trở thành thông số kỹ thuật không thể thiếu. Các hệ thống hai trục trên mái nhà thương mại yêu cầu các cấu hình khung xoắn ốc nhỏ gọn, ít tiếng ồn để giữ cho dòng điện tiêu thụ của động cơ ở mức tối thiểu và tiếng ồn định vị không thể nghe thấy trong môi trường đô thị. Mỗi bối cảnh đòi hỏi một thông số kỹ thuật khung khác nhau — đó là lý do tại sao việc lựa chọn vật liệu, lựa chọn mô-đun và xử lý bề mặt cần được quyết định ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật, chứ không phải là một ý kiến ​​​​bổ sung trong quá trình mua sắm.

Vì sao việc lựa chọn đúng loại thanh răng truyền động lại làm thay đổi cách tính toán hiệu suất năng lượng

Thành công của khách hàng: Trang trại điện mặt trời trục đơn 48 MW, Lincolnshire, Anh Quốc

Các nhóm dự án tại Vương quốc Anh nói gì?

Gia công theo yêu cầu cho các dự án phát triển năng lượng mặt trời tại Vương quốc Anh.

Ngành năng lượng mặt trời của Vương quốc Anh đang phát triển nhanh chóng, được thúc đẩy bởi các cam kết chính sách dài hạn đối với điện năng tái tạo và hiệu quả kinh tế ngày càng được cải thiện của công nghệ giá đỡ xoay so với giá đỡ cố định. Các dự án đang được triển khai từ Cornwall và Devon ở phía tây nam đến vùng cao nguyên xứ Wales, vùng East Midlands và thị trường năng lượng mặt trời ngày càng sôi động ở miền nam Scotland. Sự đa dạng về điều kiện địa chất, các hạn chế về quy hoạch, phân loại vùng gió và hình dạng giao diện riêng biệt của từng nhà sản xuất giá đỡ xoay ở Anh Quốc đồng nghĩa với việc kích thước giá đỡ tiêu chuẩn, có sẵn trên thị trường hiếm khi khớp hoàn toàn với thông số kỹ thuật thực tế. Những gì hiệu quả cho một dự án có thể không hiệu quả cho một dự án khác cách đó năm mươi kilômét — và việc điều chỉnh các thành phần tiêu chuẩn tại hiện trường rất tốn kém, chậm chạp và thường làm ảnh hưởng đến cấu trúc.

Nhà máy sản xuất của chúng tôi vận hành các dây chuyền gia công bánh răng CNC, mài định hình và tôi cảm ứng, với khả năng xử lý các đơn đặt hàng từ lô nguyên mẫu mười chi tiết đến các đợt sản xuất hàng loạt lên đến hàng chục nghìn mét thanh răng. Mỗi đơn đặt hàng đều bắt đầu bằng một đánh giá kỹ thuật chi tiết: các kỹ sư ứng dụng của chúng tôi sẽ xem xét kích thước mô-đun, cấp tải răng, loại tiếp xúc ăn mòn, cấp chất lượng DIN yêu cầu và hình dạng giao diện lắp đặt trước khi đề xuất vật liệu và quy trình. Các mẫu khoan tùy chỉnh, lỗ ren, vai lắp đặt chính xác, vát mép đầu thanh răng và bộ bánh răng phù hợp đều có sẵn dưới dạng các tùy chọn cấu hình tiêu chuẩn, mà không cần thời gian chờ đợi lâu hoặc số lượng đặt hàng tối thiểu quá cao khiến việc sản xuất theo yêu cầu trở nên không khả thi tại nhiều nhà cung cấp. Cho dù bạn đang phát triển dự án năng lượng mặt trời cộng đồng 5 MW ở Wiltshire hay danh mục đầu tư đa địa điểm 200 MW trên khắp Vương quốc Anh, hãy liên hệ với nhóm của chúng tôi để thảo luận về các yêu cầu và nhận báo giá phù hợp trong vòng hai ngày làm việc.

Câu hỏi thường gặp

SƠ ĐỒ TRANG CÂU HỎI THƯỜNG GẶP · DỮ LIỆU CẤU TRÚC CÓ THỂ PHÁT ÂM · TÌM KIẾM BẰNG GIỌNG NÓI ĐƯỢC TỐI ƯU HÓA

Ever Power | Bộ truyền động bánh răng chính xác cho hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời | Vương quốc Anh

[email protected]

chỉnh sửa bởi gzl