Днес, с непрекъснатото развитие на технологиите за производство на фотоволтаична енергия, фокусът върху повишаване на ефективността на улавяне на енергия се измества от самите компоненти към оптимизация на системно ниво. За фотоволтаичните електроцентрали, които използват едноосни или двуосни системи за проследяване, степента, до която се реализират техните теоретични печалби, зависи основно от „точността на проследяване“ – т.е. дали задвижващата система може да поддържа повърхността на фотоволтаичните модули под идеален ъгъл спрямо слънчевата светлина по всяко време. Серията напълно автоматични сензори за проследяване на слънчевата енергия „Zhitong“, пусната на пазара от компанията HONDE, с уникалните си предимства на пълна автономност, висока прецизност и липса на нужда от поддръжка, се превръща в основен „мозък на възприятието“, който революционизира стратегията за управление на системите за проследяване и напълно освобождава техния потенциал за генериране на енергия.
I. Основна ценност: Надграждане на парадигмата от „стилизирано завъртане“ към „перцептивно подравняване“
Традиционните системи за проследяване разчитат предимно на астрономически алгоритми за позицията на слънцето, базирани на географско местоположение и време за шофиране. В реална експлоатация обаче фактори като механични грешки, деформация на опорите, слягане на основите и силни ветрове могат да причинят отклонения между действителната посока и теоретично изчислените стойности. Освен това, тези отклонения ще се натрупват с течение на времето, което ще доведе до „неточно проследяване“, като загубите от производство на енергия достигат 3-8%. Основната стойност на напълно автоматичния сензор за проследяване на слънцето на HONDE се състои в:
1. Осигуряване на абсолютна истинска обратна връзка: Като независима референтна измервателна система, базирана на оптични принципи, тя измерва действителната посока на падане на слънчевата светлина в реално време и директно, предоставяйки на системата за управление абсолютната истина за това „къде се намира слънцето в този момент“.
2. Постигане на прецизен контрол в затворен контур: Системата, базирана на данните от обратната връзка в реално време от сензорите, ги сравнява с изхода на астрономически алгоритми, автоматично генерира инструкции за корекция и задвижва механизма за проследяване, за да извършва фини настройки, образувайки високопрецизен затворен контур „възприятие – вземане на решения – изпълнение“, като напълно елиминира кумулативните грешки.
3. Адаптиране към сложни среди: При метеорологични условия, доминирани от разсеяна светлина, като например облачни или мрачни дни, или когато позицията на слънцето се променя бързо, ефективността на астрономическите алгоритми намалява. Оптичните сензори могат активно да търсят най-яркия източник на светлина или посоката на ефективната директна светлина, да оптимизират стратегиите за проследяване и да увеличат максимално улавянето на наличната лъчиста енергия.
II. Технически принцип: „Слънчев компас“ за всякакви метеорологични условия
Сензорът HONDE „Zhitong“ използва многоквадрантен прецизен фотоелектричен детектор и интелигентен адаптивен алгоритъм.
Прецизна оптична решетка: Ядрото е прецизно разделена многоквадрантна фотодетекторна решетка. Когато слънчевата светлина пада перпендикулярно, светлинното петно покрива равномерно всеки квадрант и изходът е балансиран. След като има ъглово отклонение, изместването на петното ще доведе до разлики в сигналите на всеки квадрант.
Изчисляване на отклонението в реално време: Вграденият процесор изчислява разликите в сигнала във всеки квадрант в реално време, като точно изчислява ъглите на отклонение и посоките на слънчевите лъчи от нормалата на сензора в двете измерения на азимут и височина.
Интелигентен режим на работа
Режим „Слънчев ден“: Прецизно заключване на центъра на слънчевия диск, осигуряващо точност на насочване под ъгъл.
Режим „Облачно“/„Замъглено време“: Автоматично превключване в режим „Максимизиране на облъчването“, за да насочи тракера към най-ярката област в небето или посоката с най-силно разсеяно лъчение, вместо сляпо да гони слънцето, което може да е блокирано.
Режим на защита от тежки метеорологични условия: Когато се засече продължителна липса на ефективен източник на светлина или се получи предупреждение за силен вятър или градушка, тракерът може автоматично да бъде инструктиран да въведе фиксиран ъгъл за защита от вятър (например хоризонтално положение).
Iii. Ключови сценарии на приложение на фотоволтаични електроцентрали
Подобряване на действителната ефективност на различни системи за проследяване
Система за проследяване по една ос: Коригира систематични отклонения, причинени от наклон север-юг и несъответствие с инсталацията, за да гарантира, че дневната траектория на въртене от изток на запад точно съвпада със слънчевия азимут.
Двуосна система за проследяване: Тя едновременно коригира отклоненията на азимута и ъгъла на елевация, като използва напълно теоретичните си предимства при пълномерно проследяване, особено в райони с висока географска ширина или сценарии, където се търси изключителна ефективност.
2. Като „линийка“ за калибриране и диагностика
Редовно автоматично калибриране: Може да се настрои автоматично калибриране на параметрите на астрономическия алгоритъм и механичната нулева позиция на системата за проследяване на цялото поле въз основа на истинската стойност на сензора всяка сутрин или на редовни интервали, поддържайки дългосрочна точност.
Инструмент за диагностика на производителността: Чрез сравняване на данните от сензори на различни устройства за проследяване в рамките на една и съща електроцентрала или чрез сравняване на данните от сензорите с теоретични стойности, могат бързо да се диагностицират механични повреди, износване на трансмисионния механизъм или аномалии на контролера на специфични устройства за проследяване.
3. Поддържайте усъвършенствани стратегии за проследяване и системна интеграция
Обратно проследяване и избягване на сенките: В двустранни модули за генериране на енергия или гъсто разположени масиви, данните от сензорите могат да помогнат за оптимизиране на стратегията за „обратно проследяване“, като се намери най-добрият баланс между намаляване на закриването на сянката от предния ред върху задния ред и максимизиране на приемането на разсеяна светлина от задната страна.
Интеграция със SCADA и аналитични платформи: Като източник на висококачествени данни, той е свързан със системата за мониторинг на електроцентралата, за да предостави ключови данни за измерения за анализ на производителността на производството на електроенергия и разлагане на загубите на ефективност.
Iv. Основни предимства на системата „Smart Eye“ на HONDE
Напълно автономна работа без нужда от поддръжка: Няма механични движещи се части, разчита единствено на оптично възприятие, без нужда от ръчна намеса или редовно калибриране на място.
Ултрависока прецизност и бърза реакция: Точността на измерване на насочването може да достигне ±0,1°, с бързо време за реакция, ефективно следвайки видимото движение на слънцето.
Силна устойчивост на околната среда: Оптичната повърхност е снабдена със самопочистващо се покритие и опционално устройство за активно почистване (като например микрочистачка), което осигурява високо ниво на защита и стабилна работа при вятър и пясък, дъжд и сняг, както и при високи и ниски температури.
Адаптивен интелигентен алгоритъм: Вграденият AI алгоритъм може да идентифицира и филтрира краткосрочни смущаващи сигнали, причинени от краищата на облаците, птици и др., осигурявайки стабилен и надежден изход.
Plug-and-play и отворен интерфейс: Лесен за инсталиране, извежда стандартни протоколи като Modbus и е лесен за интегриране с масови контролери за тракери в страната и чужбина.
V. Емпиричен случай: Увеличение на производството на енергия, осигурено от управление със затворен контур
Фотоволтаична електроцентрала с мощност 50 MW в пустинята Атакама в Чили, която използва двуосна система за проследяване, добави напълно автоматични сензори за проследяване на слънчевата енергия HONDE към някои от своите панели за едновременно сравнение с оригиналните панели, които разчитат само на астрономически алгоритми. Данните за работа на едно тримесечие показват:
Среднодневната генерация на енергия от масива, оборудван със сензори, е с 4,7% по-висока от тази на масива с чист астрономически алгоритъм.
През периода, когато има чести разпръснати облаци следобед, предимството в производството на енергия може да достигне дори 8-12%, тъй като сензорите могат да насочват компонентите да се подравнят със слънцето, което се появява по-бързо в пролуките между облаците.
Екипът по експлоатация и поддръжка на електроцентралата също така откри и коригира дългосрочните отклонения от първоначалната инсталация на някои тракери чрез данните за дългосрочни отклонения, предоставени от сензорите.
В заключението на доклада за оценка на собственика на проекта се посочва: „Увеличението на производството на електроенергия, осигурено от сензора за проследяване HONDE, е направило периода на възвръщаемост на инвестицията му по-кратък от шест месеца, което го прави една от опциите с най-висок процент на възвръщаемост сред всички мерки за техническо обновяване.“
Заключение
В ерата, когато фотоволтаичните електроцентрали са навлезли напълно в етапа на „изтънчена и интелигентна“ работа, разбирането за фундаменталната функция на „проследяването“ се развива от просто механично въртене до „прецизно фотоелектрическо подравняване“, базирано на възприятие в реално време. Напълно автоматичният сензор за проследяване на слънчевата енергия HONDE е именно ключовият фактор в този процес на модернизация. Той измерва светлината със светлина и затваря прецизния цикъл на управление на проследяването по най-директния начин, преобразувайки загубената слънчева светлина поради „неточност“ обратно в истинска зелена електроенергия. За всеки инвеститор и оператор на фотоволтаични електроцентрали, посветен на използването на пълния потенциал на системите за проследяване и преследване на максималната LCOE (изравнена цена на електроенергията), внедряването на такива високопрецизни системи за обратна връзка от сензори вече не е „опционално решение“, а „съществена интелигентна инфраструктура“ за повишаване на основната конкурентоспособност на активите, осигуряване на реализиране на проектната възвръщаемост и спечелване на бъдещия енергиен пазар.
За HONDE: Като новатор в областта на интелигентната експлоатация и поддръжка на фотоволтаични системи и технологиите за прецизно измерване, HONDE непрекъснато се фокусира върху повишаване на енергийната производителност и стойността на активите през целия жизнен цикъл на фотоволтаичните системи. Ние твърдо вярваме, че по пътя към по-висок процент на проникване на фотоволтаичната енергия, стойността на технологиите се крие в превръщането на всяко теоретично процентно увеличение на ефективността в осезаеми ползи в счетоводната книга на електроцентралата. Серията продукти „Zhitong“ е именно кристализацията на това убеждение.
За повече информация за метеорологичните сензори,
Моля, свържете се с Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Уебсайт на компанията:www.hondetechco.com
Време на публикуване: 16 декември 2025 г.