اجزای اصلی تراکر یا ردیاب در نیروگاه خورشیدی
موتورهای الکتریکی در تراکر نیروگاه خورشیدی:
– تراکرها مجهز به موتورهای الکتریکی هستند که مسئولیت حرکت پنل‌ها را برعهده دارند. این موتورها معمولاً با استفاده از برق شبکه یا منابع تولید برق مستقل مانند پنل‌های خورشیدی انرژی می‌گیرند.
موتورهای الکتریکی که در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی به کار می‌روند، باید از ویژگی‌ها و امکانات خاصی برخوردار باشند تا بتوانند به طور دقیق و با کارایی بالا پنل‌های خورشیدی را در سمت خورشید دنبال کنند. در زیر به برخی از جزئیات این موتورهای الکتریکی اشاره می‌شود:
– موتورهای الکتریکی استفاده شده در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی معمولاً از نوع موتورهای الکتریکی مستقیم(DC) یا موتورهای الکتریکی سنکرون (AC) با اینورترهای خاص میباشند.
– این موتورها ممکن است از سیستم‌های تغذیه مختلفی استفاده کنند. برخی از تراکرها ممکن است از برق شبکه برای تغذیه موتورهای خود استفاده کنند، در حالی که برخی دیگر از پنل‌های خورشیدی برای تأمین انرژی مورد نیاز موتورها استفاده می‌کنند.
– موتورهای الکتریکی تراکرها دارای سیستم کنترل پیشرفتهای هستند که با استفاده از سنسورها و الگوریتم‌های خاص، حرکت دقیق و بهینه را برای دنبال کردن مسیر حرکت خورشید فراهم می‌کنند.
– موتورهای الکتریکی برای تراکرها باید با کارایی بالا عمل کنند تا انرژی الکتریکی بهینه به حرکت تراکرها تأمین شود. بازدهی بالا و عدم ایجاد گرمای زیاد مهمترین ویژگی‌های این موتورهاست.
– موتورهای الکتریکی تراکر باید مقاوم در برابر شرایط محیطی نظیر دما، رطوبت، گرد و غبار و شرایط آب و هوایی مختلف باشند.
– برخی از موتورهای الکتریکی تراکرها از قابلیت تنظیم سرعت برای تطبیق بهتر با تغییرات در زاویه و مسیر حرکت خورشید استفاده می‌کنند.
– به منظور جلوگیری از افزایش دما و حفظ بازده موتورها، سیستم خنک‌کننده نیز در برخی از موتورهای الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
– موتورهای الکتریکی تراکرها باید کم‌صدا و با نویز کم عمل کنند تا تأثیر کمتری بر محیط زیست و نزدیکی به مناطق مسکونی داشته باشند.
برخی از موتورهای الکتریکی معروف که در تراکرها به‌کار می‌روند عبارتند از:
- موتورهای الکتریکی جریان مستقیم (DC) :
– موتورهای جریان مستقیم(DC) به فراوانی در تراکرهای خورشیدی دیده می‌شوند. موتورهایی از نوع براشلس (Brushless) نیز جزء گزینه‌های معمول محسوب می‌شوند. این موتورها معمولاً با استفاده از اینورترها برای تغذیه الکتریکی کار می‌کنند.
در زیر، نحوه عملکرد موتورهای DC در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی توضیح داده شده است:
تغذیه الکتریکی:
– موتورهای DC نیاز به تغذیه الکتریکی مستقیم دارند. این تغذیه الکتریکی ممکن است از شبکه برق یا از منابع تولید برق مستقل مانند پنل‌های خورشیدی تأمین شود.
الگوریتم کنترل:
– سیستم کنترل تراکر با استفاده از الگوریتم‌های خاص و سنسورهای نوری محیطی تعیین می‌کند که در کدام جهت و چه مقدار باید پنل‌های خورشیدی حرکت کنند. این الگوریتم‌ها معمولاً بهینه‌سازی شده‌اند تا به بهترین شکل ممکن از تابش خورشید استفاده شود.
موتور الکتریکی:
– موتورهای DC به عنوان سیستم حرکتی اصلی تراکر بکار می‌روند. این موتورها در پاسخ به دستورات سیستم کنترل حرکت می‌کنند تا پنل‌های خورشیدی را به سمت مناسب جهت‌دهی کنند.
انتقال حرکت:
– برخی از تراکرها از گیربکس (چرخ دنده) برای انتقال حرکت موتور به پنل‌های خورشیدی استفاده می‌کنند. گیربکس معمولاً برای تغییر سرعت و افزایش گشتاور موتور به‌کار می‌رود.
سیستم قفل و تثبیت:
– موتورهای DC برای جلوگیری از حرکت ناخواسته پنل‌ها در شرایط بادی یا هوایی نامساعد، دارای سیستم‌های قفل و تثبیت هستند که در زمان‌های غیرفعالیت تراکر عمل می‌کنند.
سنسورها:
– سیستم حرکت تراکر مجهز به سنسورهای نوری است که نور خورشید را اندازه‌گیری می‌کنند. این سنسورها به کنترلر اطلاعات می‌فرستند تا زمان و جهت حرکت را تعیین کند.
پنل‌های خورشیدی:
– موتورهای DC با تغذیه پنل‌های خورشیدی از انرژی نور خورشید بهره می‌برند. انرژی الکتریکی تولیدی این پنل‌ها تامین کننده توان الکتریکی لازم برای حرکت تراکر هستند.
به این ترتیب، موتورهای DC با همکاری با سیستم کنترل و سایر اجزای تراکر، به دنبال کردن دقیق تر مسیر حرکت خورشید و بهره‌وری بیشتر از تابش خورشید کمک می‌کنند.
استفاده از موتورهای الکتریکی جریان مستقیم در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی با محدودیت‌ها و معایبی نیز همراه است. در زیر، محدودیت‌ها و معایب استفاده از موتورهای DC در تراکرها توضیح داده شده‌اند:
ابتلا به سایش:
– موتورهای DC ممکن است در معرض سایش و فرسایش باشند، به ویژه در صورت استفاده مداوم و در شرایط محیطی سخت مانند گرد و غبار و شرایط آب و هوایی نامساعد.
نیاز به تعویض قطعات:
– به دلیل ابتلا به سایش، بعضی از قطعات موتورهای DC ممکن است نیاز به تعویض داشته باشند، که این امر می‌تواند هزینه نگهداری را افزایش دهد.
بازدهی محدودتر در سرعت های پایین:
– موتورهای DC ممکن است در سرعت های پایین بازدهی کمتری داشته باشند. این مسئله ممکن است در شرایطی که سیستم تراکر با سرعت پایین حرکت می‌کند (به عنوان مثال، در حالت‌های کمینه‌ی خورشید) به چالش کشیده شود.
نیاز به تدابیر خنثی‌سازی نویز:
– موتورهای DC ممکن است نویزهای الکترومغناطیسی ایجاد کنند که ممکن است تدابیر خاصی برای کنترل یا کاهش این نویزها نیاز باشد.
محدودیت در مقاومت در برابر بارهای سنگین:
– موتورهای DC ممکن است در مقابل بارهای سنگین کمتر مقاوم باشند، که این موضوع نیاز به نصب گیربکس یا تنظیمات خاص برای مقابله با این مسئله را ایجاب کند.
تأثیر حرارت:
– افزایش حرارت در موتورهای DC ممکن است باعث کاهش بازدهی و عمر مفید آنها شود. در شرایط دمای بالا، نیاز به سیستم خنک‌کننده و یا تدابیر دیگر جهت مدیریت حرارت احتمالی افزایش می‌یابد.
نیاز به تدابیر خاص برای افزایش بازدهی:
– برخی از مدل‌های موتورهای DC نیاز به تدابیر خاصی برای افزایش بازدهی دارند، مثل استفاده از تکنولوژی‌های حسگر مغناطیسی (encoder) برای بهبود کنترل موقعیت.
بازدهی محدود در محیط‌های متغیر:
– در محیط‌هایی که دما، رطوبت یا شرایط محیطی دیگر تغییرات زیادی دارند، بازدهی موتورهای DC ممکن است متغیر شود.
هزینه نگهداری:
– هزینه نگهداری موتورهای DC ممکن است نسبت به برخی از سایر گزینه‌ها بالاتر باشد، به خصوص اگر نیاز به تعویض قطعات و تعمیرات مداوم وجود داشته باشد.
- موتورهای الکتریکی متناوب (AC):
– موتورهای AC با سیستم‌های تغذیه مستقیم (Direct Drive) یا تغذیه مستقیم بدون سیستم گیربکس (Gearless) در تراکرهای خورشیدی نیز به کار می‌روند. این موتورها معمولاً به دلیل بازدهی بالا و نیاز کم به نگهداری مورد توجه قرار می‌گیرند.
در زیر، نحوه عملکرد موتورهای AC در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی توضیح داده شده است:
تغذیه الکتریکی:
– موتورهای AC نیاز به تغذیه الکتریکی متناوب دارند. این تغذیه الکتریکی ممکن است از شبکه برق یا از منابع تولید برق مستقل مانند پنل‌های خورشیدی تأمین شود.
انواع موتور AC:
– در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی، دو نوع موتور AC رایج مورد استفاده قرار می‌گیرد: موتورهای سنکرون (Synchronous Motors) و موتورهای آسنکرون (Asynchronous Motors)، که به عنوان موتورهای الکتریکی بدون گیربکس شناخته می‌شوند.
سیستم کنترل:
– همانند موتورهای DC، موتورهای AC نیز با استفاده از سیستم کنترل پیشرفته و الگوریتم‌های مختلفی که بر اساس سنسورها تنظیم می‌شوند، جهت و سرعت حرکت پنل‌های خورشیدی را کنترل می‌کنند.
گیربکس (اختیاری):
– برخی از تراکرها از گیربکس (چرخ دنده) برای انتقال حرکت موتور به پنل‌های خورشیدی استفاده می‌کنند. اما برخی از موتورهای AC بدون گیربکس نیز طراحی شده‌اند که به عنوان موتورهای الکتریکی بدون گیربکس شناخته می‌شوند.
کنترل دقیق سرعت:
– یکی از ویژگی‌های برجسته موتورهای AC این است که می‌توانند به‌طور دقیق کنترل شوند. این ویژگی باعث می‌شود موتورها بتوانند با تغییرات در زاویه و مسیر حرکت خورشید به بهترین شکل ممکن پنل‌های خورشیدی را در مسیر خورشید جهت‌دهی کنند.
بازدهی بالا:
– موتورهای AC با بازدهی بالا عمل می‌کنند و به دلیل این کارایی بالا، گاهی اوقات نیازی به گیربکس ندارند که این امر باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش بازدهی می‌شود.
مقاومت در برابر بارهای سنگین:
– این نوع موتورها معمولاً مقاومت بالا در برابر بارهای سنگین دارند و می‌توانند به خوبی با دامنه های مختلف حرکت های مربوط به تراکر سازگار شوند.
استفاده از موتورهای الکتریکی متناوب در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی نیز با محدودیت‌ها و معایب خاصی همراه است. در زیر، به برخی از این محدودیت‌ها و معایب موتورهای الکتریکی متناوب اشاره شده است:
پیچیدگی سیستم کنترل:
– سیستم کنترل موتورهای AC پیچیده‌تر از موتورهای DC است. این پیچیدگی ممکن است نیاز به تجهیزات و دانش مهندسی بیشتری داشته باشد.
نیاز به تجهیزات جانبی بیشتر:
– برای اجرای بهینه موتورهای AC، نیاز به تجهیزات جانبی مانند مبدل‌های فرکانس، سنسورها و کنترل‌گرهای پیشرفته است. این موارد هزینه و پیچیدگی را افزایش می‌دهند.
هزینه بالاتر در مقایسه با موتورهای جریان مستقیم:
– معمولاً هزینه تجهیزات و نگهداری موتورهای AC بیشتر از موتورهای DC است. این موضوع ممکن است در مواقعی که برنامه بودجه مهم است، تأثیر منفی داشته باشد.
بازدهی کم در حالت‌های کم‌نوری:
– موتورهای AC معمولاً در سرعتهای پایین در شرایط کمینه‌ی خورشید و حالت‌های کم‌نوری بازدهی کمی دارند.
نیاز به منابع برق مستقل:
– اجرای موتورهای AC نیاز به منابع برق مستقل و پایداری ولتاژ دارند. در صورت نوسانات ولتاژ، عملکرد آنها تحت‌تأثیر قرار می‌گیرد.
نیاز به تجهیزات خنک‌کننده:
– موتورهای AC به دلیل تولید حرارت بیشتر در مقایسه با موتورهای DC، ممکن است نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده داشته باشند.
بازدهی محدودتر در محیط‌های متغیر:
– مانند موتورهای DC، موتورهای AC نیز ممکن است در محیط‌هایی با تغییرات شدید در دما، رطوبت یا شرایط محیطی دیگر، بازدهی متغیر شود.
نیاز به تخصص فنی:
– نصب، تنظیم و نگهداری موتورهای AC نیاز به تخصص فنی بیشتری دارد که این مسئله ممکن است برخی از پروژه‌ها را به چالش بکشد.
- موتورهای خطی (Linear Motors):
– موتورهای خطی در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی به عنوان یکی از انواع موتورهای حرکتی استفاده می‌شوند. این موتورها به جای چرخهای گردان، حرکت خطی دارند و به پیگیری دقیق‌تر خورشید و افزایش بهره‌وری کمک می‌کنند. در زیر، نحوه عملکرد موتورهای خطی در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی توضیح داده شده است:
ساختار موتور خطی:
– موتورهای خطی از ساختار خاصی برخوردار هستند که حرکت خطی را به جای حرکت گردان ایجاد می‌کنند. این موتورها شامل بخش‌های مغناطیسی و الکترومغناطیسی هستند که با هم تعامل دارند.
سیستم تغذیه الکتریکی:
– موتورهای خطی نیاز به تغذیه الکتریکی برق مستقیم (DC) دارند. این تغذیه می‌تواند از شبکه برق یا از منابع تولید برق مستقل مانند پنل‌های خورشیدی تأمین شود.
تأثیر میدان مغناطیسی:
– در موتورهای خطی، تأثیر میدان مغناطیسی بر روی سیم‌ها یا المان‌های مغناطیسی خطی باعث ایجاد نیروی خطی می‌شود. این نیرو باعث جلب یا دفع المان‌ها می‌شود و حرکت خطی ایجاد می‌کند.
سنسورها و بازخورد:
– موتورهای خطی معمولاً دارای سیستم‌های سنسوری هستند که جهت و موقعیت را نظارت می‌کنند. این سنسورها به سیستم کنترل اطلاعات می‌فرستند تا موتور بتواند به دقت حرکت کند.
سیستم کنترل:
– برای مدیریت حرکت موتورهای خطی و پیگیری دقیق خورشید، سیستم کنترل پیشرفتهای نیاز است. این سیستم‌ها با استفاده از الگوریتم‌های خاصی که بر اساس بازخورد سنسوری تنظیم می‌شوند، موتور را به سمت و مسیر مطلوب جهت‌دهی می‌کنند.
بدون گیربکس:
– یکی از ویژگی‌های مهم موتورهای خطی این است که معمولاً نیازی به گیربکس برای انتقال حرکت ندارند. این ویژگی باعث می‌شود که سیستم ساده‌تر و با کمترین افت انرژی عمل کند.
بازدهی بالا:
– موتورهای خطی به دلیل ساختار خاص و عدم نیاز به گیربکس، معمولاً بازدهی بالایی دارند که این امر موجب افزایش عملکرد و کاهش اتلاف انرژی می‌شود.
استفاده از موتورهای خطی در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی به بهبود عملکرد و دقت در رهگیری موقعیت خورشید کمک می‌کند و به افزایش بهره‌وری نهایی نیروگاه می‌انجامد.
موتورهای خطی نیز با محدودیت‌ها و معایب خاصی در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی همراه هستند. در زیر، به برخی از این محدودیت‌ها و معایب موتورهای خطی اشاره شده است:
هزینه بالا:
– موتورهای خطی به دلیل فناوری پیشرفته و پیچیدگی ساختار، هزینه تولید و نصب بالاتری دارند که ممکن است به عنوان یکی از معایب اصلی محسوب شود.
نیاز به سیستم کنترل پیشرفته:
– اجرای بهینه موتورهای خطی نیاز به سیستم‌های کنترل پیشرفته دارد که این امر ممکن است نیاز به تجهیزات پیچیده و دانش فنی برتر داشته باشد.
حساسیت به محیط:
– موتورهای خطی به عوامل محیطی نظیر گرد و غبار، رطوبت، و شرایط جوی حساس هستند و نیازمند محافظت مناسب در مقابل این عوامل هستند.
نیاز به سیستم خنک‌کننده:
– به دلیل تولید حرارت بالا در اثر حرکت و انتقال الکتریکی، موتورهای خطی ممکن است به سیستم‌های خنک‌کننده نیاز داشته باشند.
پیچیدگی نصب و نگهداری
– نصب، تنظیم و نگهداری موتورهای خطی نسبت به سایر نوع‌های موتورها پیچیده‌تر است و نیاز به مهارت‌ها و دانش تخصصی بیشتری دارد.
بازدهی در دماهای بالا:
– در دماهای بالا، ممکن است بازدهی موتورهای خطی کاهش یابد. برای مدیریت حرارت و بهبود بازدهی، سیستم‌های خنک‌کننده ویژه ممکن است نیاز باشند.
پیچیدگی نوع تکنولوژی:
– استفاده از موتورهای خطی نیاز به تسلط بر تکنولوژی‌های خاص دارد و در صورت نیاز به تعویض یا ارتقاء، پیچیدگی بیشتری ایجاد می‌شود.
محدودیت در بارهای سنگین:
– موتورهای خطی ممکن است در مقابل بارهای سنگین کمتر مقاوم باشند و نیاز به تجهیزات افزوده یا تغییرات در ساختار داشته باشند.
- موتورهای برقی فشار آب:
موتورهای برقی که با استفاده از فشار آب عمل می‌کنند، به عنوان یکی دیگر از انواع موتورهای حرکتی مورد استفاده در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی شناخته می‌شوند. این موتورها از انرژی آب برای ایجاد حرکت در سیستم تراکر استفاده می‌کنند. در زیر، عملکرد موتورهای برقی با فشار آب در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی توضیح داده شده است:
مبدأ انرژی:
– موتورهای برقی با فشار آب از انرژی آب برای ایجاد حرکت در سیستم تراکر استفاده می‌کنند. این آب ممکن است از منابع مانند چاه‌ها، رودخانه‌ها، یا منابع آبی محلی تأمین شود.
تأثیر فشار آب:
– فشار آب به عنوان منبع اصلی انرژی بر روی توربین یا مکانیسم دیگری اثر می‌گذارد که حرکت پنل‌های خورشیدی را فراهم می‌کند. فشار آب این توربین یا مکانیسم را به حرکت تبدیل می‌کند.
مکانیسم تبدیل حرکت:
– فشار آب باعث چرخش یا جابه‌جایی مکانیسم تبدیل حرکت می‌شود. این مکانیسم معمولاً به صورت مستقیم یا غیرمستقیم به پنل‌های خورشیدی متصل است.
سیستم کنترل:
– برای مدیریت حرکت پنل‌های خورشیدی و پیگیری خورشید، سیستم کنترل پیچیده‌ای در سیستم تراکر نصب شده است. این سیستم‌ها بر اساس اطلاعات سنسوری از جمله موقعیت خورشید و جهت حرکت سیستم تراکر عمل می‌کنند.
بدون گیربکس (گاهی اوقات):
– برخی از موتورهای برقی با فشار آب به دلیل ساختار ساده‌تر خود و توانایی بالا در تحمل فشار آب، نیاز به گیربکس برای انتقال حرکت به پنل‌های خورشیدی ندارند.
استفاده از انرژی هیدروپنیک:
– در برخی موارد، این نوع موتورها از انرژی هیدروپنیک (انرژی مستقیماً به‌دست آمده از فشار آب) به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده می‌کنند.
پیشرفتهای تکنولوژیک:
– با پیشرفت تکنولوژی، موتورهای برقی با فشار آب بهبود یافته‌اند و توانسته‌اند با کمترین اتلاف انرژی حرکت مطلوب را ایجاد کنند.
استفاده از موتورهای برقی با فشار آب در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی به عنوان یک روش پایدار و قابل تجدید استفاده از منابع آب و انرژی هیدروپنیک را تسهیل می‌کند.
موتورهای برقی که با استفاده از فشار آب عمل می‌کنند، نیز با محدودیت‌ها و معایب خاصی در استفاده از آنها در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی همراه هستند. در زیر، به برخی از این محدودیت‌ها و معایب موتورهای برقی با فشار آب اشاره شده است:
وابستگی به منابع آب:
– عملکرد موتورهای برقی با فشار آب به میزان منابع آب و دسترسی به آنها وابسته است. در مناطق با مشکلات آبی، استفاده از این نوع موتورها ممکن است با مشکلات مواجه شود.
نیاز به سیستم‌های پمپاژ:
– استفاده از موتورهای برقی با فشار آب نیازمند سیستم‌های پمپاژ قوی و پیچیده است که ممکن است نیاز به هزینه و نگهداری بیشتر داشته باشد.
حساسیت به تغییرات فشار:
– موتورهای برقی با فشار آب حساس به تغییرات فشار آب هستند. نوسانات فشار می‌توانند به کاهش بازدهی و عمر مفید آنها منجر شوند.
نیاز به تعهدات سیستم خنک‌کننده:
– این نوع موتورها به دلیل تولید حرارت بالا، نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده دارند. این ممکن است در شرایط آب و هوایی خاص و مخصوصاً در دماهای بالا یا مناطق گرم تر به چالش کشیده شود.
هزینه نگهداری:
– هزینه نگهداری موتورهای برقی با فشار آب ممکن است بالاتر از برخی دیگر از گزینه‌های موتوری باشد، به ویژه اگر نیاز به تعمیرات و تغییرات مداوم باشد.
نیاز به تجهیزات الکترونیکی مقاوم در برابر آب:
– با توجه به استفاده از آب در محیط، نیاز به تجهیزات الکترونیکی مقاوم در برابر آب (waterproof) و محافظت در مقابل خرابی ناشی از آب وجود دارد.
محدودیت در محیط‌های سرد:
– در شرایط دمای پایین، ممکن است فشار آب منجر به تشکیل یخ شود و عملکرد موتورها را تحت تأثیر قرار دهد. این موضوع نیازمند تدابیر خاصی در مناطق سردسیر است.
نیاز به ایستگاه پمپاژ:
– برای بهینه کردن عملکرد موتورهای برقی با فشار آب، نیاز به ایستگاه‌های پمپاژ با عملکرد بالا و کنترل دقیق دارند. این ایستگاه‌ها نیاز به محیط های سرپوشیده و نگهداری مناسب دارند.
توجه داشته باشید که نوع موتورهای مورد استفاده در تراکرها به معماری و تکنولوژی مربوط به هر تولیدکننده و پروژه خاص بستگی دارد. هر یک از این موتورها ویژگی‌ها و مزایای خود را دارند که بر اساس نیازهای خاص هر پروژه انتخاب می‌شوند.
تولیدکنندگان موتورهای الکتریکی برای تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی متعدد هستند. برخی از شرکت‌های معتبر که در این حوزه فعالیت دارند عبارتند از:
- ABB
– ABB یک شرکت بین‌المللی سوئیسی است که در زمینه فناوری‌های برق و اتوماسیون فعالیت دارد. این شرکت موتورها و تجهیزات الکتریکی برای صنایع مختلف تولید می‌کند.
- NEXTracker
– NEXTracker یک شرکت تخصصی در زمینه توسعه و تولید تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی است. این شرکت از موتورهای الکتریکی متنوعی در تراکرهای خود استفاده می‌کند.
- PVH
– PVH یک تولیدکننده بین‌المللی تجهیزات نیروگاه‌های خورشیدی است و از موتورهای الکتریکی برای حرکت تراکرهای خود استفاده می‌کند.
- DEGERenergie
– DEGERenergie یک شرکت آلمانی است که در زمینه توسعه و تولید تجهیزات نیروگاه‌های خورشیدی فعالیت دارد. این شرکت نیز سازنده موتورهای الکتریکی برای تراکرهای خورشیدی است.
- SunPower
– SunPower یک شرکت آمریکایی است که در زمینه توسعه و تولید تجهیزات نیروگاه‌های خورشیدی فعالیت دارد. این شرکت از تکنولوژی‌های مدرن در موتورهای الکتریکی برای تراکرهای خود بهره می‌برد.
گیربکس (چرخ دنده) در تراکر نیروگاه خورشیدی
گیربکس یا چرخ دنده در تراکرهای نیروگاه‌های خورشیدی یک عنصر مهم برای تنظیم حرکت و جهت پنل‌های خورشیدی است. گیربکس با انتخاب نسبت‌های مناسب بین دنده‌ها، سرعت و جهت حرکت پنل‌ها را تنظیم می‌کند. در زیر به برخی از جنبه‌ها و انواع گیربکس‌ها در تراکرهای خورشیدی اشاره می‌شود:
وظیفه گیربکس در تراکر:
گیربکس در تراکرهای خورشیدی عملکرد اصلی تنظیم سرعت و جهت حرکت پنل‌های خورشیدی را دارد. این عنصر به دنباله دنده‌ها و سازه‌های مکانیکی دیگری که در سیستم نصب شده‌اند، متصل می‌شود و با تغییر نسبت بین دنده‌ها، حرکت پنل‌ها را مطابق با مسیر خورشید تنظیم می‌کند.
انواع تایپ گیربکس:
- گیربکس مارپیچ (Helical Gearbox):
– دنده‌های این گیربکس به شکل مارپیچ (پیچدار) هستند. این ساختار باعث کاهش نویز و افزایش صحت در انتقال حرکت می‌شود. گیربکس مارپیچ در پروژه‌هایی که به دقت بالا در رهگیری خورشید نیاز دارند، مناسب است.
- گیربکس دنده‌ای مخروطی (Bevel Gearbox):
– این گیربکس برای انتقال حرکت بین دو محور متقارن با یکدیگر (مانند محور افقی و عمودی) استفاده می‌شود. گیربکس دنده‌ای مخروطی مناسب برای سیستم‌هایی است که نیاز به تغییر جهت حرکت دارند.
- گیربکس موازی (Parallel Shaft Gearbox):
– این گیربکس دارای دنده‌های موازی با یکدیگر است و معمولاً در مواقعی که نیاز به انتقال حرکت به خطوط موازی و دقت بالا داریم، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- گیربکس مخلوط (Planetary Gearbox):
– در گیربکس مخلوط، دنده‌ها در ساختار مانند یک سیستم خورشیدی و سیاره‌ای طراحی شده‌اند. این ساختار به موتور این امکان را می‌دهد که با سرعتهای مختلف چرخانده شود و کارایی بالایی در انتقال حرکت ارائه دهد.
- گیربکس هیپوئید (Hypoid Gearbox):
– این گیربکس دارای دنده‌های هلیکال مخروطی است که در زوایای شیب‌دار قرار دارند. این ساختار باعث کاهش نویز و افزایش کارایی در انتقال حرکت می‌شود.
هر کدام از این انواع گیربکس‌ها با توجه به نیازها و شرایط خاص پروژه‌های خورشیدی انتخاب می‌شوند.
سیستم‌های الکترونیکی تراکر نیروگاه خورشیدی:
– سنسورها: تراکرها از سنسورهای نوری برای تشخیص جهت خورشید استفاده می‌کنند. این سنسورها نیازمند الگوریتم‌ها و سیستم‌های الکترونیکی پیچیده‌ای هستند.
– کنترلرها: سیستم کنترل تراکر برای مدیریت حرکت‌ها و تنظیمات الکترونیکی نیازمند کنترل‌های پیچیده و سیستم‌های میکروکنترلری است.
– ارتباط بین تراکرها: در نیروگاه‌های خورشیدی بزرگ، امکان تعامل بین تراکرها به منظور هماهنگی حرکت‌ها و جلوگیری از اشکالات نیازمند سیستم‌های ارتباطات پیشرفته است.
– ارتباط با سیستم اصلی نیروگاه: تراکرها باید با سیستم کلی نیروگاه خورشیدی ارتباط برقرار کنند تا داده‌ها و اطلاعات مورد نیاز برای کنترل بهینه سیستم به‌دست آید.
نویسنده: مهدی پارساوند