Πόση ροπή χρειάζεται μια ηλιακή συσκευή εντοπισμού;
Η επιλογή της σωστής κίνησης για έναν ηλιακό ιχνηλατητή είναι ζωτικής σημασίας για την αξιοπιστία και την ασφάλεια του φωτοβολταϊκού συστήματος παρακολούθησης.Αλλά ακριβώς πόση ροπή χρειάζεται ένας ηλιακός εντοπιστής?
Η απάντηση εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως το μέγεθος της φωτοβολταϊκής συστοιχίας, το συνολικό κινούμενο βάρος, το κέντρο βάρους, τα φορτία του ανέμου, τη δομή τοποθέτησης και τη διαμόρφωση παρακολούθησης.Η επιλογή ενός κινητήρα που βασίζεται αποκλειστικά στο βάρος των ηλιακών συλλεκτών είναι συνήθως ανεπαρκής.
1Γιατί η ροπή είναι σημαντική για τους ηλιακούς ανιχνευτές;
Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, η μονάδα οδήγησης απαιτεί επαρκή ροπή για να ξεπεράσει:
Το βάρος της κινούμενης δομής
Τρίσεις σε ρουλεμάν και μηχανικά εξαρτήματα
Φορτία ανέμου που επηρεάζουν τις φωτοβολταϊκές μονάδες
Ανισορροπία που προκαλείται από μετατόπιση του κέντρου βαρύτητας
Φορτία εκκίνησης και διακοπής
Δυναμικά φορτία κατά την κίνηση του εντοπιστή
Για τα εξωτερικά ηλιακά συστήματα παρακολούθησης, το φορτίο του ανέμου είναι συχνά ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες που επηρεάζουν την απαιτούμενη ροπή.
Σε απλοποιημένους μηχανικούς υπολογισμούς, η ροπή είναι συνάρτηση της δύναμης και του αποτελεσματικού βραχίονα μοχλού..
2Βασικός υπολογισμός ροπής για ηλιακούς ανιχνευτές
Ένας απλοποιημένος τύπος υπολογισμού είναι: T = F × r
Που:
T = Απαιτούμενη ροπή
F = Εφαρμοσμένη δύναμη
r = αποτελεσματική απόσταση προς τον άξονα περιστροφής
Ωστόσο, για τους ηλιακούς ανιχνευτές, ο πραγματικός υπολογισμός είναι πιο περίπλοκος επειδή το φορτίο ποικίλλει με την γωνία του ανιχνευτή και την κατεύθυνση του ανέμου.
Για παράδειγμα, όταν ο άνεμος ενεργεί σε ένα μεγάλο φωτοβολταϊκό συστοιχείο, οι αεροδυναμικές δυνάμεις παράγουν μια στιγμή (τρωμή) στον άξονα περιστροφής του εντοπιστή.Αυτή η στιγμή πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την επιλογή της μονάδας κίνησης.
Ως εκ τούτου, οι πραγματικοί μηχανικοί υπολογισμοί θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη:
Απαιτούμενη ροπή ≥ ροπή στατικού φορτίου + ροπή ανέμου + ροπή τριβής + δυναμικό περιθώριο φορτίου
Κατά συνέπεια, η παροχή δεδομένων αιολικής ενέργειας για την περιοχή του έργου είναι ζωτικής σημασίας για την ορθή επιλογή μοντέλου.
3Το φορτίο του ανέμου μπορεί να είναι σημαντικότερο από το βάρος της μονάδας.
Ένα κοινό λάθος είναι ο υπολογισμός ροπής με βάση αποκλειστικά το βάρος των φωτοβολταϊκών μονάδων.Όταν ο ισχυρός άνεμος βουτήξει πάνω σε μια σειρά,, η προκύπτουσα αεροδυναμική ροπή μπορεί να υπερβαίνει κατά πολύ τη βαρυτική ροπή.
Ως εκ τούτου, κατά την επιλογή ενός κινητήρα για έναν ηλιακό ανιχνευτή, είναι απαραίτητο να προσδιορίζεται τόσο η λειτουργική ταχύτητα του ανέμου όσο και η ταχύτητα του ανέμου επιβίωσης (ασφάλειας).
4Η θέση του κέντρου βαρύτητας είναι κρίσιμη.
Το κέντρο βάρους (CoG) της συναρμολόγησης εντοπιστή είναι ένας άλλος κρίσιμος παράγοντας.
Εάν το CoG είναι κοντά στον άξονα περιστροφής, η βαρυτική ροπή μπορεί να είναι σχετικά χαμηλή.
Εάν υπάρχει σημαντική μετατόπιση μεταξύ του CoG και του άξονα περιστροφής, η απαιτούμενη ροπή αυξάνεται.
Ως εκ τούτου, δύο ηλιακοί ανιχνευτές με το ίδιο συνολικό βάρος μπορεί να απαιτούν πολύ διαφορετικές ονομαστικές ροές της κίνησης.
5. Ενιαίο άξονα έναντι διπλού άξονα ιχνηλατητές
5.1 Μονοάξονες ηλιακοί εντοπιστές
Οι ενιαίαξονες ιχνηλατητές περιστρέφουν συνήθως την φωτοβολταϊκή συστοιχία γύρω από έναν ενιαίο κύριο άξονα.
Οι ακόλουθοι παράγοντες θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή της μονάδας οδήγησης:
* Συνολικό βάρος συστοιχίας
* Διαστάσεις συστοιχίας
* Τοποθεσία του κέντρου βαρύτητας
* Ταχύτητα ανέμου
* Άξονας προσανατολισμού περιστροφής
* Απαιτούμενη γωνία παρακολούθησης
* Μηχανική δομή υποστήριξης
5.2 Ηλιακοί ανιχνευτές διπλού άξονα
Οι διπλής άξονας ιχνηλάτες διαθέτουν συνήθως δύο ανεξάρτητους άξονες περιστροφής:
Άξονας αζιμούθ
Άξονας ανύψωσης
Αυτοί οι δύο άξονες μπορούν να υποβάλλονται σε πολύ διαφορετικές συνθήκες φορτίου.
Για παράδειγμα, όταν η φωτοβολταϊκή συστοιχία είναι κεκλιμένη, ο κινητήρας ανόδου μπορεί να υποστεί σημαντική βαρυτική ροπή, ενώ ο κινητήρας αζιμούθ μπορεί να υποστεί σημαντική ροπή ανέμου,Ανάλογα με τη θέση της συστοιχίας.
Ως εκ τούτου, οι απαιτήσεις ροπής για τις δύο κινητήρες στροφής πρέπει να υπολογίζονται χωριστά.
6. Μην επιλέγετε τα κινητήρες γύρισμα με βάση μόνο τη ροπή
Ενώ η ροπή είναι σίγουρα σημαντική, δεν είναι η μόνη παράμετρος που πρέπει να ληφθεί υπόψη.
Βασικές σκέψεις:
Στροφή διατήρησης
Η κινητήρα στροφής πρέπει να διαθέτει επαρκή χωρητικότητα διατήρησης για να διατηρεί τη θέση της φωτοβολταϊκής συστοιχίας όταν υποβάλλεται σε εξωτερικά φορτία.
Σωστή στιγμή ανατροπής / αντοχή φορτίου
Η κινητήρα οδήγησης πρέπει να είναι ικανή να αντέχει τις στιγμές ανατροπής που παράγονται από τη φωτοβολταϊκή συστοιχία και τα φορτία του ανέμου.
Αντίδραση
Η χαμηλή αντίδραση είναι ζωτικής σημασίας για εφαρμογές που απαιτούν ακριβή ηλιακή παρακολούθηση.
Ικανότητα αυτοκλείδωσης
Οι κινητήρες σφραγίσματος με σιδηροτροχία προσφέρουν υψηλές αναλογίες μείωσης ταχυτήτων και, ανάλογα με τον σχεδιασμό και τις συνθήκες λειτουργίας, παρέχουν αποτελεσματική αντίσταση κατά της οδήγησης προς τα πίσω (δηλαδή λειτουργία αυτοκλείδωσης).
Αξιολόγηση προστασίας από εισροή (IP)
Οι εξωτερικοί ηλιακοί ανιχνευτές εκτίθενται σε βροχή, σκόνη, υγρασία και διακυμάνσεις θερμοκρασίας.μια μονάδα οδήγησης που έχει βαθμολογία IP66 είναι μια ιδανική επιλογή για σκληρά εξωτερικά περιβάλλοντα.
Θέρμανση λειτουργίας
Οι κινητήρες, τα κιβώτια ταχυτήτων, οι σφραγίδες, τα λιπαντικά και τα άλλα εξαρτήματα πρέπει να είναι κατάλληλα για το εύρος θερμοκρασιών στον χώρο του έργου.
7Ποιες πληροφορίες είναι απαραίτητες για να επιλέξετε μια μονάδα οδήγησης;
Για την αρχική επιλογή ενός ηλιακού εντοπιστή, συνιστάται να παρέχονται οι ακόλουθες πληροφορίες:
Πόση ροπή χρειάζεται μια ηλιακή συσκευή εντοπισμού;
Η επιλογή της σωστής κίνησης για έναν ηλιακό ιχνηλατητή είναι ζωτικής σημασίας για την αξιοπιστία και την ασφάλεια του φωτοβολταϊκού συστήματος παρακολούθησης.Αλλά ακριβώς πόση ροπή χρειάζεται ένας ηλιακός εντοπιστής?
Η απάντηση εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως το μέγεθος της φωτοβολταϊκής συστοιχίας, το συνολικό κινούμενο βάρος, το κέντρο βάρους, τα φορτία του ανέμου, τη δομή τοποθέτησης και τη διαμόρφωση παρακολούθησης.Η επιλογή ενός κινητήρα που βασίζεται αποκλειστικά στο βάρος των ηλιακών συλλεκτών είναι συνήθως ανεπαρκής.
1Γιατί η ροπή είναι σημαντική για τους ηλιακούς ανιχνευτές;
Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, η μονάδα οδήγησης απαιτεί επαρκή ροπή για να ξεπεράσει:
Το βάρος της κινούμενης δομής
Τρίσεις σε ρουλεμάν και μηχανικά εξαρτήματα
Φορτία ανέμου που επηρεάζουν τις φωτοβολταϊκές μονάδες
Ανισορροπία που προκαλείται από μετατόπιση του κέντρου βαρύτητας
Φορτία εκκίνησης και διακοπής
Δυναμικά φορτία κατά την κίνηση του εντοπιστή
Για τα εξωτερικά ηλιακά συστήματα παρακολούθησης, το φορτίο του ανέμου είναι συχνά ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες που επηρεάζουν την απαιτούμενη ροπή.
Σε απλοποιημένους μηχανικούς υπολογισμούς, η ροπή είναι συνάρτηση της δύναμης και του αποτελεσματικού βραχίονα μοχλού..
2Βασικός υπολογισμός ροπής για ηλιακούς ανιχνευτές
Ένας απλοποιημένος τύπος υπολογισμού είναι: T = F × r
Που:
T = Απαιτούμενη ροπή
F = Εφαρμοσμένη δύναμη
r = αποτελεσματική απόσταση προς τον άξονα περιστροφής
Ωστόσο, για τους ηλιακούς ανιχνευτές, ο πραγματικός υπολογισμός είναι πιο περίπλοκος επειδή το φορτίο ποικίλλει με την γωνία του ανιχνευτή και την κατεύθυνση του ανέμου.
Για παράδειγμα, όταν ο άνεμος ενεργεί σε ένα μεγάλο φωτοβολταϊκό συστοιχείο, οι αεροδυναμικές δυνάμεις παράγουν μια στιγμή (τρωμή) στον άξονα περιστροφής του εντοπιστή.Αυτή η στιγμή πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την επιλογή της μονάδας κίνησης.
Ως εκ τούτου, οι πραγματικοί μηχανικοί υπολογισμοί θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη:
Απαιτούμενη ροπή ≥ ροπή στατικού φορτίου + ροπή ανέμου + ροπή τριβής + δυναμικό περιθώριο φορτίου
Κατά συνέπεια, η παροχή δεδομένων αιολικής ενέργειας για την περιοχή του έργου είναι ζωτικής σημασίας για την ορθή επιλογή μοντέλου.
3Το φορτίο του ανέμου μπορεί να είναι σημαντικότερο από το βάρος της μονάδας.
Ένα κοινό λάθος είναι ο υπολογισμός ροπής με βάση αποκλειστικά το βάρος των φωτοβολταϊκών μονάδων.Όταν ο ισχυρός άνεμος βουτήξει πάνω σε μια σειρά,, η προκύπτουσα αεροδυναμική ροπή μπορεί να υπερβαίνει κατά πολύ τη βαρυτική ροπή.
Ως εκ τούτου, κατά την επιλογή ενός κινητήρα για έναν ηλιακό ανιχνευτή, είναι απαραίτητο να προσδιορίζεται τόσο η λειτουργική ταχύτητα του ανέμου όσο και η ταχύτητα του ανέμου επιβίωσης (ασφάλειας).
4Η θέση του κέντρου βαρύτητας είναι κρίσιμη.
Το κέντρο βάρους (CoG) της συναρμολόγησης εντοπιστή είναι ένας άλλος κρίσιμος παράγοντας.
Εάν το CoG είναι κοντά στον άξονα περιστροφής, η βαρυτική ροπή μπορεί να είναι σχετικά χαμηλή.
Εάν υπάρχει σημαντική μετατόπιση μεταξύ του CoG και του άξονα περιστροφής, η απαιτούμενη ροπή αυξάνεται.
Ως εκ τούτου, δύο ηλιακοί ανιχνευτές με το ίδιο συνολικό βάρος μπορεί να απαιτούν πολύ διαφορετικές ονομαστικές ροές της κίνησης.
5. Ενιαίο άξονα έναντι διπλού άξονα ιχνηλατητές
5.1 Μονοάξονες ηλιακοί εντοπιστές
Οι ενιαίαξονες ιχνηλατητές περιστρέφουν συνήθως την φωτοβολταϊκή συστοιχία γύρω από έναν ενιαίο κύριο άξονα.
Οι ακόλουθοι παράγοντες θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή της μονάδας οδήγησης:
* Συνολικό βάρος συστοιχίας
* Διαστάσεις συστοιχίας
* Τοποθεσία του κέντρου βαρύτητας
* Ταχύτητα ανέμου
* Άξονας προσανατολισμού περιστροφής
* Απαιτούμενη γωνία παρακολούθησης
* Μηχανική δομή υποστήριξης
5.2 Ηλιακοί ανιχνευτές διπλού άξονα
Οι διπλής άξονας ιχνηλάτες διαθέτουν συνήθως δύο ανεξάρτητους άξονες περιστροφής:
Άξονας αζιμούθ
Άξονας ανύψωσης
Αυτοί οι δύο άξονες μπορούν να υποβάλλονται σε πολύ διαφορετικές συνθήκες φορτίου.
Για παράδειγμα, όταν η φωτοβολταϊκή συστοιχία είναι κεκλιμένη, ο κινητήρας ανόδου μπορεί να υποστεί σημαντική βαρυτική ροπή, ενώ ο κινητήρας αζιμούθ μπορεί να υποστεί σημαντική ροπή ανέμου,Ανάλογα με τη θέση της συστοιχίας.
Ως εκ τούτου, οι απαιτήσεις ροπής για τις δύο κινητήρες στροφής πρέπει να υπολογίζονται χωριστά.
6. Μην επιλέγετε τα κινητήρες γύρισμα με βάση μόνο τη ροπή
Ενώ η ροπή είναι σίγουρα σημαντική, δεν είναι η μόνη παράμετρος που πρέπει να ληφθεί υπόψη.
Βασικές σκέψεις:
Στροφή διατήρησης
Η κινητήρα στροφής πρέπει να διαθέτει επαρκή χωρητικότητα διατήρησης για να διατηρεί τη θέση της φωτοβολταϊκής συστοιχίας όταν υποβάλλεται σε εξωτερικά φορτία.
Σωστή στιγμή ανατροπής / αντοχή φορτίου
Η κινητήρα οδήγησης πρέπει να είναι ικανή να αντέχει τις στιγμές ανατροπής που παράγονται από τη φωτοβολταϊκή συστοιχία και τα φορτία του ανέμου.
Αντίδραση
Η χαμηλή αντίδραση είναι ζωτικής σημασίας για εφαρμογές που απαιτούν ακριβή ηλιακή παρακολούθηση.
Ικανότητα αυτοκλείδωσης
Οι κινητήρες σφραγίσματος με σιδηροτροχία προσφέρουν υψηλές αναλογίες μείωσης ταχυτήτων και, ανάλογα με τον σχεδιασμό και τις συνθήκες λειτουργίας, παρέχουν αποτελεσματική αντίσταση κατά της οδήγησης προς τα πίσω (δηλαδή λειτουργία αυτοκλείδωσης).
Αξιολόγηση προστασίας από εισροή (IP)
Οι εξωτερικοί ηλιακοί ανιχνευτές εκτίθενται σε βροχή, σκόνη, υγρασία και διακυμάνσεις θερμοκρασίας.μια μονάδα οδήγησης που έχει βαθμολογία IP66 είναι μια ιδανική επιλογή για σκληρά εξωτερικά περιβάλλοντα.
Θέρμανση λειτουργίας
Οι κινητήρες, τα κιβώτια ταχυτήτων, οι σφραγίδες, τα λιπαντικά και τα άλλα εξαρτήματα πρέπει να είναι κατάλληλα για το εύρος θερμοκρασιών στον χώρο του έργου.
7Ποιες πληροφορίες είναι απαραίτητες για να επιλέξετε μια μονάδα οδήγησης;
Για την αρχική επιλογή ενός ηλιακού εντοπιστή, συνιστάται να παρέχονται οι ακόλουθες πληροφορίες: