太阳能跟踪支架系统介绍教材_中职中专_职业教育_教育专区。太阳能跟踪支架系统介绍教材

　　太阳能跟踪支架系统介绍 TAICH泰昌 市场开发部 1 目录 一、太阳能跟踪支架的未来前景.......3 二、定义...........................6 三、支架结构的用料.................7 四、跟踪支架的分类.................8 五、单轴跟踪系统...................9 六、双轴跟踪系统...................19 七、太阳能跟踪支架的优势...........29 TAICH泰昌 市场开发部 2 TAICH泰昌 市场开发部 3 国际发展趋势 ? 随着国内光伏市场的迅速崛起，光伏电站建设的地形 也愈加复杂，光伏电站如何提高可靠性和发电效率成 为迫切需要解决的问题。光伏跟综系统因其适合复杂 地形和能有效提高发电量等优势，在国外应用广泛， 目前也越来越受到国内大型光伏电站项目的青睐。 TAICH泰昌 市场开发部 4 光伏跟踪支架的性能和市场前景 ? 光伏跟踪系统是用来辅助光伏组件跟踪太阳能，提 高太阳能利用的控制设备。光伏跟踪系统根据支架的调 节角度分为固定可调、平单轴、斜单轴和双轴跟踪器。 根据测算，平单轴能提高10%-20%的发电量，斜单轴能 提高20%-25%的发电量，而双轴多能提高40%的发电量。 其中平单轴可靠性风险相对较低，而斜单轴和双轴的风 险较高。光伏支架 ? 据悉，2015年全球光伏跟踪系统的市场装机规模经统计 为8.8吉瓦，到2023年，全球光伏跟踪系统市场规模预 计可达75.4亿美元。 TAICH泰昌 市场开发部 5 定义 通过机械、电气、电子电路及程序的 联合作用，调整光伏组件平面的空间 角度，实现对入射太阳光跟踪，以提 高光伏组件发电量的装置。 TAICH泰昌 市场开发部 6 支架结构的用料 ? 目前我国普遍使用的太阳能光伏支架系统从材质上分，主要有混凝土 支架、钢支架和铝合金支架三种。 ? 一、混凝土支架主要应用在大型光伏电站上，因其自重大，只能安放 于野外，并且是基础较好的地区，但稳定性高，可以支撑尺寸巨大的 电池板。 ? 二、钢支架性能稳定，制造工艺成熟，承载能力高，安装简便，防腐 性能优良，外形美观独特的连接设计，安装方便快速，安装工具简单 通用采用结构防腐材料的钢制及不锈钢零部件，使用寿命在20年以上。 ? 三、铝合金支架一般用在民用建筑屋顶太阳能应用上，铝合金具有耐 腐蚀、质量轻、美观耐用的特点，但其承载力低，无法应用在太阳能 电站项目上。 ? 四、在大型光电发电企业中采用的大多数都是镀锌金属材料。一来因 为成本较低，二是承载能力相对更大，也能随着太阳的转动自动调整 角度，利用率高。 TAICH泰昌 市场开发部 7 跟踪支架的分类 ? 单轴跟踪系统 平单轴跟踪系统 斜单轴跟踪系统 ? 双轴跟踪系统 平板跟踪系统 聚光跟踪系统 TAICH泰昌 市场开发部 8 TAICH泰昌 市场开发部 9 单轴跟踪系统 一、定义 绕一维轴旋转，使得光伏组件平面尽可能被太阳光垂直入 射的跟踪系统。 二、分类 平单轴跟踪系统、斜单轴跟踪系统 三、组成部分 支架系统、传动系统、跟踪控制系统 TAICH泰昌 市场开发部 10 单轴跟踪系统特点 结构特点 1、 自平衡结构，减少机械磨损，延长电机寿命； 2、 采用回转支承减速机驱动，无间隙； 3、 结构简单，易于安装维护； 4、 将易损易耗件做成标准产品，电机维护、替换简单。 控制部分特点 1、跟踪全过程相邻系统无阴影遮挡； 2、跟踪系统具有夜间自返功能； 3、根据太阳运行轨迹采用时间控制方式； 4、具有大风与大雪保护功能，提高电站安全性能； 5、具有网络监控功能，实现集中控制，适合大型电站。 TAICH泰昌 市场开发部 11 平单轴跟踪支架简介 TAICH泰昌 市场开发部 12 单轴跟踪系统 平单轴跟踪系统 适用于低纬度地区 TAICH泰昌 市场开发部 13 单轴跟踪系统 斜单轴跟踪系统 适用于高纬度地区 TAICH泰昌 市场开发部 14 平单轴跟踪系统 平单轴连杆跟踪系统 TAICH泰昌 市场开发部 15 斜单轴跟踪系统 斜单轴连杆跟踪系统 TAICH泰昌 市场开发部 16 平/斜单轴连杆跟踪系统 技术参数 控制系统/Control system 跟踪范围/Azimuth angle 单元功率/Unit power 材质/material 抗风速/Anti-wind 机械寿命/质保 Mechanical lifetime/guarantee 时控跟踪器（跟踪精度≤0.5。) Time control tracker(Accuracy:≤0.5。） -45。～45。 平单轴： 50～200W； 斜单轴：50～150W Q235热浸锌钢材/Hot galvnized zinc Steel 35m/s 20/1Year 特点 1.结构简单，易于安装； 2.可靠性高； 3.连杆结构，经济性好； 4.单机容量大。 TAICH泰昌 市场开发部 17 单轴跟踪系统地基部分 预制式 地桩式 地埋式 TAICH泰昌 市场开发部 18 TAICH泰昌 市场开发部 19 双轴跟踪系统 ? ? a PV板 ? 强度=常数XCosa，其中a表示入 射角，是太阳光线与PV阵列平板 法线时，也就是太阳光以垂直 方式入射到PV平板上时，太阳光 强会达到峰值。 入射角越大，到达PV平板的太阳 光能量就会越小。 双轴跟踪系统可以在水平和垂直俩个方向上进行转动 /倾斜，始终使太阳光的入射角是0。，有限的面积收集 更多的太阳能辐射。 TAICH泰昌 市场开发部 20 双轴跟踪系统 ? 一、定义 绕二维轴旋转，使得光伏组件平面始终垂直于太阳光的 跟踪系统。 ? 二、分类 平板跟踪系统、聚光跟踪系统 ? 三、组成部分 支架系统、传动系统、光伏支架跟踪控制系统 ? 四、技术参数 TAICH泰昌 市场开发部 21 平板双轴跟踪系统 TAICH泰昌 市场开发部 22 聚光双轴跟踪系统 TAICH泰昌 市场开发部 23 四连杆机构双轴跟踪系统 TAICH泰昌 市场开发部 24 双轴跟踪系统参数 SYDT060 系统功率/System power（W) 跟踪控制方式/Control method 6000 SYDT070 7000 SYDT080 8000 SYDT090 9000 SYDT100 10000 时控；光控；光时结合 time control；Light control；Time and Light control 时控：≤0.5°；光时结合≤0.1°/time control:≤0.5；Time and Light control :≤0.1 AC：220V or 30*2 30*2 380V 35*2 DC: 24V 35*2 60*2 跟踪精度/Accuracy（°） 电机电源/Motor power 驱动功率/Driven power（W） 跟踪方位角/Azimuth angle（°） 跟踪高度角/Elevation angle（°） 抗风速/Anti-wind（m/s） 安全运行风速/Working wind 结构材料/material 机械寿命/质保 Motor lifetime/guarantee 电机寿命/质保 Motor Lifetime/guarantee 工作环境温度/Ambient Operating Range 标准系统参数System info 网架面/Frame are（㎡） 系统重量/Totalweight(kg） -120-120 0-75 -120-120 0-75 -120-120 0-75 35m/s -120-120 0-75 -120-120 0-75 18m/s Q235热浸锌钢材/Hot galvnized zinc Steel 20/1 10/1 20/1 10/1 20/1 10/1 -35℃---65℃ 45 约1700 52 约1800 60 约1900 70 约2000 80 约2100 20/1 10/1 20/1 10/1 监控/Monitoring 电站图像，故障预警，信号传输/System picture,damage warning,signal transmission 环境温度，电池板温度，太阳光辐射，风速，方位角，高度角，发电量输出波形，通讯：有线， 无线，碳减排实时显示/Ambient temperature , panel temperature, solar radiation , wind speed , azimuth angle, elevation angle ,electricity output wave, Communication:wired ,wireless ,carbon Emissions Reduction real time display 数据采集/Data acquisition TAICH泰昌 市场开发部 25 双轴跟踪支架产品优势 ? 1. 该结构是多点支撑，在俯仰方向属于标准多连杆传动方式， 限度的保证了网架和系统的稳定性，这种结构有效的消除了网架的颤 抖和水波效应；对电机的运转更舒适，极大的减少了驱动装置的故障 率；由于在俯仰方向是双支点作用，跟踪精度更高；在网架上结构力 学分部合理，克服了网架变形，强度更大，更稳固，同时支架的部分 型材选用也就相应有一定的减少；限度的采用标准件连接，减少 焊接，对运输和安装带来便利。 ? 2. 双涡轮蜗杆回转减速机的运用，比起涡轮蜗杆+电动推杆的 优越性，是大幅度的减少后期维护费用，涡轮蜗杆回转支承的使用寿 命不低于25年，在以后的使用中基本不需要维护费用，即便电机出了 问题，一个人在梯子的辅助下仅需10分钟就可以完成更换维护，而电 动推杆（在俯仰方向）的使用寿命5年左右，使用过程中间隙不断增大， 更换起来必须使用大型起吊设备，这在已经建成的电站中是很麻烦的，光伏支架 后期维护费用也很高。 TAICH泰昌 市场开发部 26 机械部分： ? 无偏心结构：网架重心与机械结构的轴心重合，保持正反力矩平衡， 减少电机功耗，延长机械、电机使用寿命； ? 举重式结构：减少运行状态下网架的颤动，提高抗风性能； ? 两套回转支承：抗扭矩性能好，系统稳定； 控制部分： ? 根据太阳运行轨迹的天文算法自动时控跟踪，跟踪精度高，不受天气 等外部环境影响。 ? 标准工业插头，具有防错插、反插功能，安装方便。 ? 所有外部接口均采用光电隔离措施，抗干扰能力强，运行稳定。 ? 工业通信接口，可以方便的组成监控网络，实现集中控制的功能。 TAICH泰昌 市场开发部 27 控制系统 ? 时控 根据地理位置和当地时间实时计算太阳光的入射角度， 通过控制系统使光伏组件调整到指定角度，又称为天 文控制方式或时钟控制方式。 ? 光控 通过感应器件测量出太阳光的入射角度，从而控制光伏组 件旋转并跟踪太阳光入射角度，又称为光感控制方式。 TAICH泰昌 市场开发部 28 TAICH泰昌 市场开发部 29 跟踪系统的优点 ? 减少土地使用面积（同等发电量） ? 增加收益，减少系统成本造价 ? 残值高 ? 土地综合利用价值高 ? 能满足多种施工环境 ? 有效预防自然灾害带来的损坏 TAICH泰昌 市场开发部 30 以250W多晶硅组件装机容量为10MW，安装地点为西北为例， 年发电量计算比较如下： 综上所述，现国家按照以实际发电量来算，使用平单轴跟踪支架比固定 支架获得政府补助增加20%~25%。 TAICH泰昌 市场开发部 31 文献来源：原国家发改委能源研究所王斯成研究员学术报告 TAICH泰昌 市场开发部 32 数据比较表 在相同条件下，根据安装地点经纬度不同，平单轴跟 踪的 光伏发电系统比固定式安装方式的发电量高15%~20%， 同时因为其结构简单，平单轴跟踪系统运行稳定可靠 后期维护成本更低。 TAICH泰昌 市场开发部 33 科技光伏系统 引领产业未来 TAICH泰昌 市场开发部 34
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