2024-11-13
W kontekście dzisiejszego niedoboru energii większość krajów europejskich podniosła nowy przemysł energetyczny do rangi krajowego sektora strategicznego. W miarę stopniowego zwiększania się skali przemysłu fotowoltaicznego (PV) w Europie, gruntów pod budowę elektrowni fotowoltaicznych staje się coraz mniej. To, jak zwiększyć produkcję energii elektrycznej w elektrowniach PV na jednostkę powierzchni i poprawić efektywność wytwarzania, było kluczowym tematem badań w całej branży PV. Panele fotowoltaiczne wytwarzają prąd poprzez absorpcję światła słonecznego, a natężenie światła słonecznego bezpośrednio wpływa na ilość wytwarzanej energii elektrycznej. Kąt padania światła słonecznego zmienia się w ciągu roku ze względu na różne pory roku. Obecnie powszechnie stosowane są konstrukcje montażowe PV o stałym nachyleniu, które są niedrogie, ale zachowują stały kąt nachylenia przez cały okres ich użytkowania. Konstrukcje te nie mogą być dostosowywane do konkretnych warunków i potrzeb, a tym samym nie zapewniają pełnej optymalizacji efektywności wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach fotowoltaicznych. Prowadzi to do znacznych strat, zwłaszcza w przypadku dużych projektów fotowoltaicznych w Europie.
W celu zwiększenia wytwarzania energii i zysków z elektrowni fotowoltaicznych zaproponowano różne rozwiązania, przy czym najczęściej wybieranymi metodami są śledzenie i regulacja. Roczny zysk z wytwarzania energii elektrycznej w przypadku śledzących systemów montażu fotowoltaicznego wynosi około 12%, podczas gdy ręczna regulacja może zapewnić roczny wzrost o około 6%. Istnieją jednak wady konstrukcyjne obecnych systemów ręcznej regulacji. Synchronizacja nie jest możliwa podczas regulacji, co wymaga współpracy wielu osób w celu wykonania zadania. Dodatkowo proces regulacji jest bardzo złożony i wymaga umiejętności wyważenia i zastosowania odpowiedniej siły. Należy również wziąć pod uwagę surowe warunki pogodowe, co utrudnia dostosowanie ustawień w deszczowe lub wietrzne dni. Stwarza to znaczne koszty pracy związane z obsługą i konserwacją. Na przykład w przypadku elektrowni fotowoltaicznej o mocy 30 MW do zakończenia regulacji potrzeba 30 osób pracujących przez półtora miesiąca. Każda korekta kosztuje około 300 000 RMB, przy czterech korektach rocznie, co daje roczny koszt w wysokości około 1,2 miliona RMB. W ciągu 25 lat może to skutkować kosztami dostosowawczymi przekraczającymi 25 milionów RMB. Ponadto regulacje mogą spowodować pewne uszkodzenia konstrukcji i modułów montażowych fotowoltaiki. Roczny wzrost wytwarzania energii w wyniku tych korekt wynosi około 5,5%.
Firma Xiamen Egret Solar New Energy Technology Co., Ltd. opracowałaręczna regulacja systemu montażu solarnego. System ten skutecznie rozkłada obciążenie sprzętu, rozwiązując typowe problemy związane z istniejącymi regulowanymi mocowaniami fotowoltaicznymi, takie jak trudności w regulacji, słaba odporność na wiatr oraz ryzyko uszkodzenia lub zakleszczenia konstrukcji montażowej i modułów fotowoltaicznych.
Jego wytrzymałość i stabilność są wyższe niż w przypadku obecnie regulowanych uchwytów fotowoltaicznych. Podczas procesu regulacji wystarczą dwie osoby z dwoma uchwytami, aby zakończyć regulację zestawu uchwytów PV (z łatwością poradzą sobie z tym nawet dzieci poniżej 15 roku życia). Na system nie ma wpływu wiatr o sile 5-6 lub deszczowa pogoda, co umożliwia regulację w niesprzyjających warunkach. W przypadku elektrowni o mocy 30 MW do regulacji potrzebne są tylko dwie osoby. Zatrudnienie jednej osoby za 50 000 RMB rocznie pozwala na wykonanie ponad ośmiu korekt rocznie, co pozwala zaoszczędzić ponad 500 000 RMB na kosztach pracy w porównaniu z tradycyjnymi regulowanymi uchwytami fotowoltaicznymi. W ciągu 25 lat przyniosłoby to oszczędności w wysokości ponad 12,5 miliona RMB na kosztach pracy. System montażu solarnego z ręczną regulacją może znacząco obniżyć koszty eksploatacji i konserwacji, jednocześnie zwiększając wytwarzanie energii elektrycznej, przy szacowanym wzroście wytwarzania wynoszącym około 6,8%.