โช้คอัพ Solar Mount Axial Tracker สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าได้หรือไม่

ทำความเข้าใจกับโช้คอัพ Solar Mount Axial Tracker

โช้คอัพติดตามแกนพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นส่วนประกอบลดแรงกลที่ติดตั้งภายในระบบติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดียวหรือตามแนวแกน หน้าที่หลักคือควบคุมการสั่นสะเทือน ดูดซับแรงกระแทกอย่างกะทันหัน และทำให้การเคลื่อนที่ของโครงสร้างติดตามมีเสถียรภาพ ตัวติดตามแนวแกนต่างจากระบบติดตั้งแบบอยู่กับที่ โดยจะหมุนโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องเพื่อติดตามดวงอาทิตย์ ซึ่งจะทำให้โมดูลเหล่านี้เผชิญกับแรงไดนามิก เช่น ลมกระโชก การเปลี่ยนแปลงทิศทางอย่างรวดเร็ว และความเฉื่อยทางกล

หากไม่มีการดูดซับแรงกระแทกที่เหมาะสม แรงไดนามิกเหล่านี้อาจทำให้เกิดการสั่น การเยื้องศูนย์ และการสึกหรอของส่วนประกอบการติดตามที่เร็วขึ้น โช้คอัพจึงถูกนำมาใช้เป็นองค์ประกอบป้องกันและรักษาเสถียรภาพ เพื่อให้มั่นใจว่าตัวติดตามทำงานได้อย่างราบรื่นและรักษาตำแหน่งที่แม่นยำตลอดทั้งวัน

การติดตามเสถียรภาพส่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าอย่างไร

ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าในระบบติดตามแสงอาทิตย์เชื่อมโยงโดยตรงกับความแม่นยำของแผงที่เคลื่อนไปตามวิถีโคจรของดวงอาทิตย์ การเบี่ยงเบนเล็กน้อยในมุมเอียงหรือมุมแอซิมัทก็อาจส่งผลให้เกิดการสูญเสียพลังงานที่วัดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่มีการฉายรังสีสูงสุด เครื่องติดตามตามแนวแกนได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มความเสี่ยงสูงสุด แต่ประสิทธิภาพจะขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหวที่มั่นคงและควบคุมได้

การสั่นสะเทือนที่มากเกินไปหรือการกระเด้งของโครงสร้างอาจทำให้เกิดการวางแนวที่ไม่ตรงชั่วคราว ส่งผลให้การวางแนวแผงไม่มีประสิทธิภาพ เมื่อเวลาผ่านไป ความไม่เสถียรซ้ำๆ อาจทำให้การปรับเทียบเคลื่อนไป ทำให้อัลกอริทึมการติดตามมีประสิทธิภาพน้อยลง ด้วยการลดการรบกวนเหล่านี้ โช้คอัพจึงสนับสนุนการดักจับพลังงานที่สม่ำเสมอทางอ้อม

การลดการสั่นสะเทือนและผลกระทบโดยตรงต่อการส่งออกพลังงาน

วิธีที่ตรงที่สุดวิธีหนึ่งที่โช้คอัพติดตามแนวแกนมีส่วนช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตพลังงานก็คือการลดการสั่นสะเทือน การสั่นสะเทือนที่เกิดจากลมเป็นปัญหาทั่วไปในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่เปิดหรือพื้นที่สูง การสั่นสะเทือนเหล่านี้อาจทำให้เกิดการเคลื่อนไหวเล็กๆ น้อยๆ ของแผง ซึ่งรบกวนมุมหันหน้าเข้าหาแสงแดดที่เหมาะสมที่สุด

โช้คอัพจะรองรับการสั่นเหล่านี้โดยการแปลงพลังงานจลน์เป็นความร้อนหรือความต้านทานทางกลที่ควบคุม เอฟเฟกต์การรักษาเสถียรภาพนี้ช่วยให้แผงยังคงอยู่ใกล้กับตำแหน่งการติดตามที่ต้องการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะที่มีลมแรง ซึ่งตัวติดตามอาจประสบปัญหาในการรักษาแนวไว้

แหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนโดยทั่วไปในตัวติดตามตามแนวแกน

• ลมกระโชกแรงกะทันหันกระทบพื้นผิวแผงขนาดใหญ่
• การเคลื่อนไหวเริ่ม-หยุดอย่างรวดเร็วระหว่างการปรับเปลี่ยนการติดตาม
• เสียงสะท้อนของโครงสร้างในท่อแรงบิดยาว

การปกป้องส่วนประกอบทางกลและความแม่นยำในระยะยาว

นอกเหนือจากความเสถียรในทันทีแล้ว โช้คอัพติดตามแกนยังมีบทบาทสำคัญในการปกป้องส่วนประกอบทางกล เช่น แบริ่ง กระปุกเกียร์ แอคชูเอเตอร์ และข้อต่อเชื่อมต่อ แรงกระแทกและแรงสั่นสะเทือนซ้ำๆ สามารถเร่งความล้า ตัวยึดคลายตัว และทำให้องค์ประกอบโครงสร้างผิดรูป ซึ่งทั้งหมดนี้ลดความแม่นยำในการติดตามเมื่อเวลาผ่านไป

เมื่อการสึกหรอทางกลสะสม ตัวติดตามอาจตอบสนองต่อสัญญาณควบคุมช้าลงหรือไม่ถูกต้อง การสูญเสียความแม่นยำอย่างค่อยเป็นค่อยไปนี้ส่งผลโดยตรงต่อผลผลิตพลังงานรายวัน ด้วยการลดความเครียดเชิงกล โช้คอัพช่วยรักษาความแม่นยำในการติดตามแบบเดิม สนับสนุนการผลิตพลังงานที่เสถียรตลอดอายุการใช้งานของระบบ

ปรับปรุงประสิทธิภาพภายใต้สภาวะลมแรง

สภาพลมแรงถือเป็นความท้าทายในการดำเนินงานที่สำคัญสำหรับระบบติดตามตามแนวแกน ในกรณีที่ร้ายแรง ตัวติดตามอาจเข้าสู่ตำแหน่งจัดเก็บเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย หยุดการติดตามที่ปรับให้เหมาะสมชั่วคราว และลดการผลิตพลังงาน แม้ในลมปานกลาง การสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องสามารถบังคับกลยุทธ์การควบคุมแบบอนุรักษ์นิยมที่จำกัดความเร็วในการเคลื่อนที่หรือความแม่นยำเชิงมุม

โช้คอัพช่วยให้ระบบติดตามสามารถทนต่อเกณฑ์ลมที่สูงขึ้นโดยการกระจายพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งหมายความว่าเครื่องติดตามสามารถทำงานต่อไปได้ในมุมที่เหมาะสมที่สุดเป็นระยะเวลานานขึ้น ปรับปรุงการส่งออกพลังงานโดยรวมรายวันและรายปีโดยไม่กระทบต่อความปลอดภัยของโครงสร้าง

ประสิทธิภาพทางอ้อมได้รับจากการหยุดทำงานที่ลดลง

แม้ว่าโช้คอัพจะไม่ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยตรง แต่ก็มีส่วนช่วยในเรื่องประสิทธิภาพโดยลดการหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนไว้ ความล้มเหลวของกลไก การสึกหรอมากเกินไป และปัญหาการวางแนวที่ไม่ตรง มักต้องมีการแทรกแซงการบำรุงรักษาที่ทำให้ตัวติดตามออฟไลน์ การหยุดชะงักแต่ละครั้งจะลดการผลิตพลังงานทั้งหมด

ด้วยการรักษาเสถียรภาพการทำงานของระบบและยืดอายุการใช้งานของส่วนประกอบ โช้คอัพแบบติดตามแกนจึงลดความถี่ในการซ่อมแซมและปรับแต่ง ส่งผลให้ความพร้อมใช้งานของระบบสูงขึ้น ซึ่งแปลเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าในระยะยาวในระดับโรงงาน

การเปรียบเทียบระบบที่มีและไม่มีโช้คอัพ

ปัจจัยการออกแบบและการคัดเลือกที่ส่งผลต่อผลลัพธ์ด้านประสิทธิภาพ

โช้คอัพแบบติดตามแกนบางรุ่นไม่ได้ให้ประโยชน์ด้านประสิทธิภาพเหมือนกัน ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการออกแบบ การกำหนดขนาด และการผสานรวมกับระบบติดตามที่เหมาะสม ปัจจัยต่างๆ เช่น ค่าสัมประสิทธิ์การหน่วง ความยาวช่วงชัก ตำแหน่งการติดตั้ง และความทนทานต่อสภาพแวดล้อม ล้วนมีอิทธิพลต่อการควบคุมการสั่นสะเทือนได้ดีเพียงใด

โช้คอัพที่เข้ากันไม่ดีอาจจำกัดการเคลื่อนไหวหรือทำให้เกิดแรงต้านโดยไม่จำเป็น ซึ่งอาจลดการตอบสนองในการติดตาม ดังนั้น การเลือกตัวดูดซับที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมโดยเฉพาะสำหรับตัวติดตามแนวแกนแสงอาทิตย์จึงเป็นสิ่งสำคัญในการตระหนักถึงประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น มากกว่าการสูญเสียโดยไม่ได้ตั้งใจ

โช้คอัพเพิ่มการผลิตพลังงานโดยตรงหรือไม่?

โช้คอัพติดตามแนวแกนแบบติดตั้งบนพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ได้เพิ่มกำลังไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์โดยตรง แต่การมีส่วนร่วมของพวกเขากลับเป็นทางอ้อมแต่มีนัยสำคัญ ด้วยการรักษาความแม่นยำในการติดตาม ลดการวางแนวที่ผิดที่เกี่ยวข้องกับการสั่นสะเทือน และลดการเสื่อมสภาพทางกล ช่วยให้มั่นใจได้ว่าระบบจะทำงานใกล้เคียงกับประสิทธิภาพทางทฤษฎีมากที่สุด

ในสภาพการทำงานในโลกแห่งความเป็นจริง ซึ่งลม ภูมิประเทศ และความล้าทางกลเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ความเสถียรนี้สามารถแปลงเป็นผลผลิตพลังงานต่อปีที่เพิ่มขึ้นที่วัดได้ สำหรับโครงการระดับสาธารณูปโภค การปรับปรุงเพียงเล็กน้อยก็อาจส่งผลให้มีการผลิตไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเวลาผ่านไป

บทสรุปเชิงปฏิบัติสำหรับนักพัฒนาโครงการพลังงานแสงอาทิตย์

สำหรับนักพัฒนาโครงการพลังงานแสงอาทิตย์และผู้ออกแบบระบบ โช้คอัพติดตามแนวแกนควรถูกมองว่าเป็นส่วนประกอบที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพมากกว่าอุปกรณ์เสริม แม้ว่าจะเพิ่มต้นทุนล่วงหน้า แต่บทบาทในการรักษาเสถียรภาพพฤติกรรมการติดตามและการปกป้องความสมบูรณ์ของระบบจะสนับสนุนประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและความเสี่ยงในการปฏิบัติงานที่ลดลง

เมื่อเลือกและบูรณาการอย่างเหมาะสม โช้คอัพติดตามแนวแกนแบบติดตั้งบนพลังงานแสงอาทิตย์สามารถมีส่วนช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตพลังงานอย่างมีนัยสำคัญตลอดอายุการใช้งานของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบติดตาม