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- 2024-05-24
太阳能跟踪器主要有以下需求点:
一、提高发电效率方面
1.精准跟踪太阳角度
- 太阳在一天中位置不断变化,太阳能跟踪器需要能够高精度地跟踪太阳的方位角和高度角。例如,在日出和日落时,太阳高度角较低,而中午时太阳高度角达到最大值。跟踪器要根据太阳的运行轨迹,实时调整太阳能电池板的角度,确保电池板始终与太阳光线垂直,最大限度地接收太阳光。通过精准跟踪,可使太阳能电池板接收到的太阳辐射量比固定安装方式提高30% - 40%左右,有效提升发电效率。
2. 适应不同季节和地理位置
- 不同季节太阳的轨迹有明显差异。在北半球夏季,太阳高度角较大,且昼长夜短;冬季则相反。太阳能跟踪器需要能够根据当地的纬度、季节变化等因素,自动调整跟踪策略。比如在高纬度地区,太阳高度角的变化范围相对较小,但方位角的变化范围较大;而在低纬度地区,太阳高度角的变化范围大。跟踪器要能够适应这些变化,确保在各种地理环境和季节下都能高效跟踪太阳。
3. 快速响应天气变化
- 天气情况复杂多变,当云层移动等情况导致太阳光线出现短暂遮挡后又重新出现时,跟踪器需要能够快速重新定位太阳位置,使电池板迅速恢复到最佳接收角度。例如,在间歇性多云的天气中,太阳能跟踪器要能够在云层散开后的短时间内(如在数秒内)调整好电池板角度,继续高效发电。
二、可靠性和稳定性需求
1. 机械结构稳定性
- 太阳能跟踪器的机械部件需要能够承受各种恶劣的自然环境。在户外环境中,要能抵御大风、暴雨、沙尘、雪等天气。例如,在强风天气下,跟踪器的支架和传动结构要足够坚固,不会出现晃动、变形甚至损坏的情况。其结构设计通常要考虑到当地的最大风速等气象因素,一般要求能够承受至少12级以上的大风。
2. 电气系统可靠性
- 电气控制系统是跟踪器的核心部分。它需要具备高度的可靠性,以确保跟踪器能够长期稳定运行。控制系统要能够准确地接收和处理传感器信号,合理地驱动电机等执行机构来调整电池板角度。并且,电气元件要具备良好的抗干扰能力,防止因电磁干扰等因素导致系统故障。例如,在靠近高压输电线等电磁干扰较强的区域,跟踪器的电气系统要能够正常工作,不会出现误操作或失控的现象。
3. 低维护成本和长寿命
- 太阳能跟踪器一般安装在户外,且数量较多(如在大型太阳能电站)。这就要求其具有较长的使用寿命,并且维护成本要低。例如,其传动部件如齿轮、链条等要采用耐磨、耐腐蚀的材料,减少更换频率。同时,电气元件要具有较高的质量,保证在长期运行过程中(如10 - 20年)故障概率较低,从而降低整个系统的维护成本。
三、兼容性和集成性需求
1. 与不同类型太阳能电池板兼容
- 太阳能电池板有多种类型,如单晶硅、多晶硅、薄膜电池等,它们的尺寸、重量、安装方式等都有所不同。太阳能跟踪器需要能够兼容各种常见的电池板,方便用户根据自身需求和成本选择合适的电池板与跟踪器组合。例如,对于大型的单晶硅电池板,跟踪器的承载结构要能够提供足够的强度支持;对于轻薄的薄膜电池板,跟踪器的安装方式要能够确保电池板与传动机构的良好连接。
2. 易于与太阳能发电系统集成
- 太阳能跟踪器要能够方便地与整个太阳能发电系统集成。包括与逆变器、储能系统等设备的良好连接和协同工作。例如,跟踪器可以将自身的运行状态信息(如电池板角度、跟踪模式等)反馈给控制系统,以便与逆变器的最大功率点跟踪(MPPT)功能相结合,优化整个发电系统的性能,提高发电效率并确保电能质量。