2024-11-13
Atsižvelgiant į šiandienos energijos trūkumą, dauguma Europos šalių iškėlė naują energetikos pramonę į nacionalinį strateginį sektorių. Laipsniškai plečiantis fotovoltinės (PV) pramonės mastui Europoje, vis labiau trūksta žemės fotovoltinės elektrinės statybai. Kaip padidinti PV elektrinių elektros energijos gamybą žemės vienetui ir pagerinti gamybos efektyvumą, buvo pagrindinė visos fotovoltinės pramonės tyrimų tema. Fotovoltinės plokštės elektrą generuoja sugerdamos saulės šviesą, o saulės šviesos intensyvumas tiesiogiai veikia pagaminamos elektros kiekį. Saulės šviesos kampas kinta ištisus metus dėl skirtingų metų laikų. Šiuo metu dažniausiai naudojamos fiksuoto pasvirimo PV tvirtinimo konstrukcijos, kurios yra nebrangios, tačiau išlaiko pastovų pasvirimo kampą visą savo eksploatavimo laiką. Šios konstrukcijos negali būti koreguojamos pagal konkrečias sąlygas ar poreikius, todėl nepavyksta iki galo optimizuoti fotovoltinių elektrinių elektros gamybos efektyvumo. Dėl to susidaro daug atliekų, ypač vykdant didelio masto fotovoltinės energijos projektus Europoje.
Siekiant padidinti PV elektrinių energijos gamybą ir grąžą, buvo pasiūlyti įvairūs sprendimai, dažniausiai pasirenkami sekimo ir reguliavimo būdai. Metinis elektros energijos gamybos padidėjimas stebint PV tvirtinimo sistemas yra apie 12%, o rankinis reguliavimas gali padidinti metinį maždaug 6%. Tačiau dabartinėse rankinio reguliavimo sistemose yra struktūrinių trūkumų. Koregavimo metu sinchronizuoti negalima, todėl norint atlikti užduotį reikia dirbti kartu keliems žmonėms. Be to, derinimo procesas yra labai sudėtingas, todėl reikia balansavimo ir tinkamo jėgos panaudojimo įgūdžių. Taip pat reikia atsižvelgti į griežtas oro sąlygas, todėl lietingomis ar vėjuotomis dienomis sunku prisitaikyti. Dėl to atsiranda didelių darbo sąnaudų eksploatacijai ir priežiūrai. Pavyzdžiui, 30 MW PV elektrinei reikia 30 žmonių, dirbančių pusantro mėnesio, kad užbaigtų koregavimą. Kiekvienas koregavimas kainuoja apie 300 000 RMB, su keturiais koregavimais per metus, todėl metinės išlaidos yra maždaug 1,2 mln. RMB. Per 25 metus dėl to koregavimo išlaidos gali viršyti 25 mln. RMB. Be to, reguliavimas gali šiek tiek sugadinti PV tvirtinimo konstrukcijas ir modulius. Metinis elektros energijos gamybos padidėjimas dėl šių koregavimų yra apie 5,5%.
„Xiamen Egret Solar New Energy Technology Co., Ltd.“ sukūrė arankinio reguliavimo saulės montavimo sistema. Ši sistema efektyviai paskirsto įrangos apkrovą, spręsdama įprastas problemas, susijusias su esamais reguliuojamais PV laikikliais, tokias kaip reguliavimo sunkumai, prastas atsparumas vėjui ir montavimo konstrukcijos bei PV modulių pažeidimo ar užstrigimo rizika.
Jo stiprumas ir stabilumas yra didesni nei dabartinių reguliuojamų PV laikiklių. Reguliavimo proceso metu tik du žmonės su dviem rankenomis gali sureguliuoti PV laikiklių komplektą (net vaikai iki 15 metų gali lengvai jį reguliuoti). Sistemai nedaro įtakos 5–6 lygio vėjo greitis ar lietingas oras, todėl reguliuoti galima nepalankiomis sąlygomis. 30 MW jėgainei reguliuoti reikia tik dviejų žmonių. Įdarbinus vieną asmenį už 50 000 RMB per metus, galima atlikti daugiau nei aštuonis koregavimus per metus ir sutaupyti daugiau nei 500 000 RMB darbo sąnaudų, palyginti su tradiciniais reguliuojamais PV laikikliais. Per 25 metus tai leistų sutaupyti daugiau nei 12,5 mln. RMB darbo sąnaudų. Rankiniu būdu reguliuojama saulės kolektorių montavimo sistema gali žymiai sumažinti eksploatavimo ir priežiūros sąnaudas, tuo pačiu padidinant elektros energijos gamybą, o gamybos padidėjimas yra apie 6,8%.