Тоног төхөөрөмжийн тойм
Бүрэн автомат нарны мэдрэгч нь нарны азимут, өндрийг бодит цаг хугацаанд мэдэрдэг ухаалаг систем бөгөөд фотоволтайк хавтан, баяжуулах үйлдвэр эсвэл ажиглалтын төхөөрөмжийг жолоодож нарны туяаг хамгийн сайн өнцгөөр барьж чаддаг. Суурин нарны төхөөрөмжтэй харьцуулахад энэ нь эрчим хүч хүлээн авах үр ашгийг 20% -40% -иар нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд фотоволтайк эрчим хүч үйлдвэрлэх, хөдөө аж ахуйн гэрлийн зохицуулалт, одон орны ажиглалт болон бусад салбарт чухал ач холбогдолтой юм.
Үндсэн технологийн найрлага
Ойлголтын систем
Фотоэлектрик мэдрэгчийн массив: Нарны гэрлийн эрчмийн тархалтын ялгааг илрүүлэхийн тулд дөрвөн квадрантын фотодиод эсвэл CCD дүрс мэдрэгч ашиглана.
Одон орон судлалын алгоритмын нөхөн төлбөр: GPS-ийн байршил тогтоох, одон орны хуанлийн мэдээллийн сан, бороотой цаг агаарт нарны замыг тооцоолж, урьдчилан таамаглах боломжтой.
Олон эх үүсвэрийн хайлалтыг илрүүлэх: Гэрлийн эрч хүч, температур, салхины хурд мэдрэгчийг нэгтгэж, саад тотгорын эсрэг байрлал тогтоох (жишээ нь, нарны гэрлийг гэрлийн хөндлөнгийн оролцооноос ялгах гэх мэт)
Хяналтын систем
Хоёр тэнхлэгт хөтчийн бүтэц:
Хэвтээ эргэлтийн тэнхлэг (азимут): Stepper мотор нь 0-360° эргэлтийг удирддаг, нарийвчлал ±0.1°
Дөрвөн улирлын нарны өндрийн өөрчлөлтөд дасан зохицохын тулд шугаман түлхэх бариул нь -15°~90° тохируулга хийдэг.
Дасан зохицох хяналтын алгоритм: Эрчим хүчний зарцуулалтыг багасгахын тулд хөдөлгүүрийн хурдыг динамикаар тохируулахын тулд PID хаалттай хүрд хяналтыг ашиглана уу.
Механик бүтэц
Хөнгөн нийлмэл хаалт: Нүүрстөрөгчийн файбер материал нь бат бөх жингийн харьцаа 10:1, салхины эсэргүүцэл 10 түвшинд хүрдэг.
Өөрөө өөрийгөө цэвэрлэх холхивчийн систем: IP68 хамгаалалтын түвшин, графит тосолгооны давхарга, цөлийн орчинд тасралтгүй ажиллах хугацаа 5 жилээс дээш байна
Хэрэглээний ердийн тохиолдол
1. Өндөр хүчин чадалтай төвлөрсөн фотоволтайк цахилгаан станц (CPV)
Array Technologies DuraTrack HZ v3 хяналтын системийг АНЭУ-ын Дубай дахь Нарны паркад байрлуулсан бөгөөд III-V олон уулзварт нарны зайтай:
Хос тэнхлэгийг хянах нь гэрлийн энергийг хувиргах үр ашгийг 41% (тогтмол хаалт нь ердөө 32%) болгодог.
Хар салхины горимоор тоноглогдсон: салхины хурд 25м/с-ээс хэтрэх үед фотоволтайк хавтанг салхинд тэсвэртэй өнцгөөр автоматаар тохируулж, бүтцийн эвдрэлийн эрсдлийг бууруулдаг.
2. Хөдөө аж ахуйн ухаалаг нарны хүлэмж
Нидерландын Вагенингений их сургууль нь улаан лоолийн хүлэмжинд SolarEdge Sunflower хянах системийг нэгтгэсэн.
Нарны гэрлийн тусгалын өнцгийг гэрлийн жигд байдлыг 65%-иар сайжруулахын тулд тусгалын массиваар динамикаар тохируулдаг.
Ургамлын өсөлтийн загвартай хослуулан навчийг шатаахгүйн тулд үд дундын хүчтэй гэрлийн үед автоматаар 15° хазайдаг.
3. Сансрын одон орны ажиглалтын тавцан
Хятадын Шинжлэх Ухааны Академийн Юньнанийн ажиглалтын төв нь ASA DDM85 экваторын хяналтын системийг ашигладаг.
Од ажиглах горимд өнцгийн нарийвчлал нь 0.05 нуман секундэд хүрч, гүн тэнгэрийн объектод удаан хугацаагаар өртөх хэрэгцээг хангадаг.
Дэлхийн эргэлтийг нөхөхийн тулд кварцын гироскоп ашиглан 24 цагийн ажиглалтын алдаа 3 нуман минутаас бага байна.
4. Хотын ухаалаг гудамжны гэрэлтүүлгийн систем
Shenzhen Qianhai бүсийн нисгэгч SolarTree фотоволтайк гудамжны гэрэл:
Хос тэнхлэгт хяналтын систем + нэг талст цахиур эсүүд өдөр тутмын дундаж эрчим хүчийг 4.2 кВт-д хүргэж, бороотой, үүлэрхэг батерейны 72 цаг ажиллах боломжтой.
Салхины эсэргүүцлийг бууруулж, 5G микро суурь станц суурилуулах платформ болж үйлчлэхийн тулд шөнийн цагаар хэвтээ байрлалд автоматаар тохируулна.
5. Нарны энергийг давсгүйжүүлэх хөлөг
Мальдивын "SolarSailor" төсөл:
Уян хатан фотоволтайк хальсыг их биений тавцан дээр тавьж, гидравлик хөтөч системээр дамжуулан долгионы нөхөн олговрыг хянах боломжтой.
Суурин системтэй харьцуулахад өдөр тутмын цэвэр усны үйлдвэрлэл 28%-иар нэмэгдэж, 200 хүний өдөр тутмын хэрэгцээг хангаж байна.
Технологийн хөгжлийн чиг хандлага
Олон мэдрэгчтэй хайлуулах байрлал тогтоох: Нарийн төвөгтэй газар нутагт см-ийн түвшний хянах нарийвчлалд хүрэхийн тулд харааны SLAM болон lidar-ийг хослуулаарай.
AI хөтөчийн стратегийг оновчтой болгох: Үүлний хөдөлгөөний замыг урьдчилан таамаглах, хамгийн оновчтой мөрдөх замыг урьдчилан төлөвлөхийн тулд гүнзгий суралцах аргыг ашиглана уу (MIT туршилтууд нь өдөр тутмын эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг 8 хувиар нэмэгдүүлэх боломжтойг харуулж байна.
Бионик бүтцийн дизайн: Наранцэцгийн өсөлтийн механизмыг дуурайж, мотор хөтөчгүй, шингэн болор эластомер өөрөө удирдах төхөөрөмжийг бүтээх (Германы KIT лабораторийн прототип нь ±30° жолоодлого хийсэн)
Сансрын фотоволтайк массив: Японы JAXA-ийн бүтээсэн SSPS систем нь богино долгионы эрчим хүчийг үе шаттай антенаар дамжуулдаг бөгөөд синхрон тойрог замын хяналтын алдаа <0.001° байна.
Сонголт, хэрэгжүүлэх саналууд
Цөлийн фотоволтайк цахилгаан станц, элс, тоосны элэгдлийн эсрэг, 50℃ өндөр температурт ажиллах, гармоникийг багасгах мотор + агаар хөргөх дулаан ялгаруулах модуль
Туйлын судалгааны станц, -60℃ бага температурт асаалттай, мөс, цасны эсрэг ачаалал, халаалтын холхивч + титан хайлштай хаалт
Гэрт хуваарилагдсан фотоволтайк, чимээгүй загвар (<40дБ), дээврийн дээврийн хөнгөн суурилуулалт, нэг тэнхлэгт хянах систем + сойзгүй DC мотор
Дүгнэлт
Перовскит фотоволтайк материал, дижитал ихэр ашиглалт, засвар үйлчилгээний платформ зэрэг технологийн дэвшлийн ачаар нарны эрчим хүчийг бүрэн автомат хянах төхөөрөмж нь "идэвхгүй дагах"-аас "урьдчилан таамаглах хамтын ажиллагаа" болж хөгжиж байна. Ирээдүйд тэд сансрын нарны цахилгаан станц, фотосинтезийн хиймэл гэрлийн эх үүсвэр, од хоорондын хайгуулын машин зэрэг салбарт илүү их ашиглах боломжийг харуулах болно.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 2-р сарын 11