《光伏电站双轴跟踪系统项目》

当今,利用太阳能发电已成为新能源利用的一种重要的方法。传统的太阳能光伏组件大都采用固定式安装,即电池板固定在支架结构上,不随太阳位置的变化而移动,这样的结果是将严重影响转换效率。双轴跟踪与固定式安装方式相比较,在中高纬度光照较好区域可以提高35%以上的发电量。使得建设同等规模的光伏电站的电池组件使用量相对减少,间接避免了电池组件生产过程中的高耗能、高污染,获得更节能、更环保的综合社会效益。

双轴跟踪系统包括架体结构、驱动装置和控制系统。市场上控制和驱动装置价格较高,为了摊低成本,生产厂家将跟踪单元设计的越来越大,这又产生了风阻加大,安装维护难度增加等问题。该公司研发的双轴跟踪系统却能很好地解决这些问题。

关键技术与创新点:

1)创新十字结构,采用转角自动跟踪,仰角手动调节的创新跟踪形式。发电量提升效果接近全自动双轴,控制驱动成本只有全自动双轴的一半;设计了专用的光伏组件压块,该压块可提供提拉压多方向的固着力,且安装简单;针对双面双玻组件,研发设计了专用补光结构,可以给双面双波组件背部补光,进一步调高双面组件的发电效率。

2)驱动传动系统,摒弃价格昂贵的回转轴承,研发多级减速的驱动结构,电机功率小,输出扭矩大,运行平稳,成本低。

3)驱动电源,直接用该跟踪系统上光伏组件发的电,节省电站的线缆成本和线缆铺设成本。

4)优化升级跟踪系统的控制系统,实现太阳能跟踪系统运行误差自消除和抗风功能;在阴雨天不跟踪,出现天气突变提前回到抗风状态;与逆变器的MPPT相结合,实现了跟踪系统最大功率跟踪;通过无线实现集远程控制、网络中心控制等于一体的网络化、可视化、一键式、傻瓜式运行控制系统。

国内授权专利:发明专利5项,实用新型专利10项,外观专利2项;国外授权专利:发明专利6项;在审专利:国内发明专利2项。

通过了TUV南德认证和CE认证。

技术指标分为架体、驱动传动、驱动电源以及控制四部分。

1)架体结构,仰角调整范围:0°-50°,转角跟踪范围:±60°,研发专用压块。

2)驱动传动,输出扭矩:2400N·m;跟踪能耗(台):0.01kWh/day;电机功率:24V/1.5A×1。

3)驱动电源:光伏直供。

4)控制方面:最大功率跟踪;无线远程控制。

经济指标:

该公司已经在国内二十多个省市以及国外25个国家安装了实验电站。尤其2018年以来已经在山西大同、河北海兴等国家领跑者基地项目中进行大批量应用。2018年销售额达到3000万,截止2019年签订合同5000万。

经济社会效益:

使电池组件始终与太阳光保持较好的照射角度,更充分地利用太阳的辐照资源,大幅提高光伏电站的发电效率。跟踪成本和运维成本低,降低光伏度电成本,早日实现平价上网。建设同等规模的光伏电站的电池组件使用量相对减少,间接避免了电池组件生产过程中的高耗能、高污染,获得更节能、更环保的综合社会效益。

获奖情况:该成果的发明专利获得2017年度潍坊市专利二等奖。

成果说明

项目生产、应用情况 由于我公司拥有该智能跟踪系统的核心专利技术,而且产品的主体部件为型钢,重量、体积较大,运输成本高,使用地主要分布在土地成本低,太阳光照条件好的西北地区,所以在生产形式上,主要采用的是代工生产的模式,将技术要求相对较低的架体,就近安排在使用地,到目前,已经整合了包括架体、驱动电机、回转传动、控制器等完整配套工厂。 公司已经在山东、山西、北京、内蒙古、宁夏、新疆、江苏、四川、河北、河南、广西等二十多个省市,以及美国、日本、泰国、印度、巴基斯坦、黎巴嫩、朝鲜、马达加斯加、南非、奥地利、俄

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