平单轴、斜单轴、双轴自动跟踪技术选择分析方法
不同结构形式平单轴跟踪系统对比分析
下,通过钢丝绳的张力来吸收过大的冲击力,有效保护驱动装置。
2)自润滑免维护转轴。
采用全金属的转轴,可以实现防风沙、自润滑功能,25年寿命周期内完全免维护。
3)无极调节结构形式。
采用无极调节的结构形式,可以让每一根转轴上安装的光伏组件转动角度一致,精度可达1°,甚至精度更高。
4)联动式结构。
通过采用联杆方式,1个驱动与控制单元可以带动170 kW的光伏组件,1 MW的光伏组件平单轴跟踪系统仅需6个驱动与控制单元,在降低故障率与维护工作量的同时,有效降低了系统造价。
5)闭环控制方式。
采用角度传感器实时监测光伏组件角度,并与目标角度进行对比,进行跟踪控制,有效保证了光伏组件实时对准太阳,实现发电量最大化。
2.2 B厂家平单轴跟踪系统结构特点
图1 A厂家的平单轴跟踪系统结构形式图
图2 B厂家的平单轴跟踪系统结构形式图
此跟踪系统的结构形式主要有以下特点:
1)采用柔性软连接、减少风的震荡;组件单片安装,降低风阻,抗风能力强,可以适应10 cm以内的沉降;支架采用框架结构,强度高。
2) 采用“H”型立柱,桩基跨度可根据现场情况灵活调整,不用考虑结构的限制,更适用于大部分位于采煤沉陷区等复杂地形的“领跑图3 C 厂家的平单轴跟踪系统结构形式图。
解析光伏电站的五大运行方式
解析光伏电站的五大运行方式光伏电站的运行方式大致有五种:最佳倾角固定式(目前应用最广泛);平单轴跟踪式;斜单轴跟踪式;双轴跟踪式;固定可调式。
不同的运行方式,最根本的区别就在于它们的发电量差异。
当然,初始投资和运行维护成本也会有差别。
一、不同运行方式的发电量提高2010年的时候,我开始关注不同运行方式的比较,从某个支架厂家那里获得了一些实测的数据,完成下图。
从上图可以看出,与最佳倾角的固定式安装相比,水平单轴跟踪的发电量提升了17%~30%,倾斜5°单轴跟踪的发电量提升了21%~35%,双轴跟踪的发电量提升了35%~43%。
但不同纬度下,各种运行方式的发电量提高率显然是不一样的。
大致有几个规律:1)最佳倾角固定式(以下简称“方式一”)在低纬度地区,由于最佳倾角较小,所以发电量提高很少(如在8°时,几乎是不变的);在高纬度地区,最佳倾角大,发电量提高明显(如在50°时,提高了约25%)。
2)平单轴跟踪式(以下简称“方式二”)这种运行方式跟踪了太阳一天之内入射角的变化,其对发电量的提高率,在低纬度地区要明显优于高纬度地区。
一般认为,这种运行方式更适合在纬度低于30°的地区使用,相对于“方式一”,可以提高20%-30%的发电。
当然在高纬度地区,相对“方式一”也能提高接近20%。
3)斜单轴跟踪式(以下简称“方式三”)这种运行方式显然是结合了“方式一”和“方式二”的优点。
如同“方式一”不适合低纬度地区一样,这种运行方式在低纬度地区的表现并不比“方式二”好多少。
因此,更适合高纬度地区。
这种方式下,阵列两侧的支撑结构(支架、转动轴)受力肯定是不一样的。
由于高纬度地区的最佳倾角较大,如果采用“最佳倾角斜单轴”,则两侧受力不均衡就会很大。
因此,工程中一般会采用一个较小的倾角。
4)双轴跟踪式(以下简称“方式四”)由于跟踪了太阳一天之内、一年之内的入射角的变化,这种方式对发电量的提高显然是最高的。
跟踪支架研究报告
跟踪支架研究报告跟踪支架研究报告一、引言跟踪支架是太阳能发电系统中的重要组成部分,其主要功能是将太阳能组件定位在最佳太阳辐射位置,以最大程度提高电能的输出。
随着太阳能发电行业的快速发展,对跟踪支架的研究与应用也变得越来越重要。
本研究报告旨在对跟踪支架的研究现状进行概述,并对未来的发展方向进行展望。
二、跟踪支架的分类跟踪支架按照其运动方式和轴线的类型可以分为以下几类:单轴跟踪支架、双轴跟踪支架和光伏-热耦合跟踪支架。
1. 单轴跟踪支架:单轴跟踪支架可以分为水平单轴跟踪和倾斜单轴跟踪两种。
水平单轴跟踪支架的轴线与地平线垂直,可以根据太阳的位置旋转;倾斜单轴跟踪支架的轴线与地平线倾斜,可以根据太阳的高度角旋转。
水平单轴跟踪支架适用于大面积的平坦地形,而倾斜单轴跟踪支架适用于山地等复杂地形。
2. 双轴跟踪支架:双轴跟踪支架可以根据太阳的位置和高度角进行精确跟踪。
相较于单轴跟踪支架,双轴跟踪支架具有更高的跟踪精度和太阳能利用率。
3. 光伏-热耦合跟踪支架:光伏-热耦合跟踪支架在满足电能输出的同时,也可以利用太阳能产生热能。
这种跟踪支架可以将太阳能组件转换为电能和热能,提高能源利用效率。
三、跟踪支架的优势和挑战1. 优势:跟踪支架可以使太阳能组件始终保持在最佳的太阳辐射位置,提高电能的输出效率。
尤其是双轴跟踪支架,能够根据太阳的位置和高度角精确跟踪,能够最大程度地捕捉太阳能。
2. 挑战:跟踪支架的成本相对较高,需要额外的投资。
同时,跟踪支架在设计和制造过程中也面临一定的技术挑战,如结构强度、运动控制和防腐等方面。
四、跟踪支架的应用前景跟踪支架的应用前景非常广阔。
随着太阳能发电技术的发展和成熟,跟踪支架作为提高太阳能利用效率的关键技术之一,将在未来得到更多的应用。
尤其是在光伏-热耦合跟踪支架的研究与应用方面还有很大的潜力。
此外,随着清洁能源的推广,太阳能发电系统也将在更多领域得到应用,如农业、建筑、交通等。
跟踪支架作为太阳能发电系统的重要组成部分,其应用前景将与太阳能发电行业的发展水平紧密相关。
平单轴跟踪器逆跟踪技术
太阳能光伏新趋势—平单轴跟踪器逆跟踪技术2016-08-27 20:23太阳能CTO技术群推荐100次太阳能是一种环保可再生新型能源,如何使太阳能得到更充分利用不容小觑。
众所周知,目前比较常见的提高光伏发电系统的发电效率手段主要有:①提高太阳能电池的光电转换效率;②提高组件的太阳光吸收率;③最大功率点跟踪技术。
方法①对于光伏系统效率没有太大提升空间,方法③基本上所有光伏系统都采用了逆变设备实现这一功能,而方法②根据项目地点情况,可采用适合跟踪技术,大幅的提升光伏系统的整体发电效率。
跟踪技术通常是根据太阳位置,间歇的驱动电机带动机械机构,使光伏组件全天跟随太阳位置运动,从而减小太阳光的入射角度,提高光伏组件对太阳能的吸收率。
目前主流的跟踪器技术有双轴、斜单轴和平单轴三种,其中双轴跟踪器适用于高纬度地区,斜单轴适用于中高纬度地区,平单轴适用于中低纬度地区并且也可用于高纬度地区。
下图1是SolarGIS所给出的2013年全球太阳能资源分布图,能明显看出,太阳资源的丰富区域主要分布在南纬40°~北纬40°之间,其中南纬30°~北纬30°之间的中低纬度地区都十分适合平单轴跟踪器,南北纬的30°~40°之间也可以用平单轴(提升发电量同时能减小占地面积),后文会有仿真数据做参考。
毫无疑问,平单轴跟踪器的适用范围是非常广的。
图1 全球太阳能资源分布和传统的固定式光伏系统比较,通常平单轴跟踪技术能为光伏电站带来15~20%的发电量提升,在一些太阳能资源丰富的低纬度地区,发电量甚至能超出固定式22%。
因此,从光伏整体项目来看,虽然跟踪技术会增加项目的初期投入成本,但它也将加快回收,缩短回收期,带来更高的投资回报率。
通常光伏跟踪系统在运行时,早上太阳升起和下午太阳落山的部分时间里,由于太阳高度角低,因此光伏阵列间会产生阴影遮挡,造成发电量损失,而电量损失的多少和阵列间距以及纬度相关。
(完整版)支架跟踪形式
电池阵列的运行方式的比较——xhc 对于自动跟踪式系统,其倾斜面上能最大程度的接收太阳总辐射量,从而增加了发电量。
经初步计算,若采用水平单轴跟踪方式,系统理论发电量(指跟踪系统自日出开始至日落结束均没有任何遮挡的理想情况下)可提高15%~20%;若采用斜单轴跟踪方式,系统理论发电量可提高25%~30%;若采用双轴跟踪方式,系统理论发电量可提高30%~35%。
然而系统实际工作效率往往小于理论值,其原因有很多,例如:太阳电池组件间的互相投射阴影,跟踪支架运行难于同步等。
双轴跟踪式投资远高于单轴系统,并且占地面积比较大。
固定式安装方式:有一定的倾角,安装倾角的最佳选择取决于诸多因素,如地理位置、全年太阳辐射分布、直接辐射与散射辐射比例和特定的场地条件等。
单轴跟踪,顾名思义,即只有一个旋转轴,来改变电池板的位置角度,来达到太阳光线垂直于电池面板光射强度的最大化,从而提高光伏转化率。
单轴跟踪根据转轴的方位可以分为:水平单轴跟踪,倾斜单轴跟踪,竖直单轴跟踪。
水平单轴跟踪安装方式:通过其在东西方向上的旋转,以保证每一时刻太阳光与光伏电池板面的法线夹角为最小值,以此来获得较大的发电量。
水平单轴跟踪由电池板支撑系统,转轴梁,动力驱动系统,电动控制系统,中央监控系统等组成。
水平跟踪适合在纬度低于30度的地区内使用。
倾斜单轴跟踪安装方式:固定太阳电池面板倾角的基础,围绕该倾斜的轴旋转追踪太阳方位角以获取更大的发电量。
倾斜单轴跟踪以及垂直单轴跟踪适合在纬度高于40的区域使用。
根据已建工程调研数据,安装晶硅类电池组件,若采用水平单轴跟踪方式,系统实际发电量可提高约15%;若采用斜单轴跟踪方式,系统实际发电量最多可提高约20%。
双轴跟踪安装方式:通过其对太阳光线的实时跟踪,以保证每一时刻太阳光线都与太阳电池板面垂直,以此来获得最大的发电量。
双轴跟踪适合在纬度高于40度的地区使用,可以提高25-40%的发电量。
在此条件下,以固定安装式为基准,对每1MWp光伏阵列采用三种运行方式比较如下表。
自动跟踪系统
自动跟踪系统抛物面聚光器只能收集太阳的直射光线,而对散射部分无能为力。
因此所讨论的光路主要直射太阳辐射能。
抛物面聚光器的聚光系统必须使光轴指向太阳,即进行太阳的高度角和方位角的跟踪。
高度角跟踪机构的作用是让反射镜绕俯仰轴旋转,以跟踪太阳的高度角,即上下转动。
方位角跟踪机构的作用是让反射镜绕太阳方位旋转,它的旋转平面是水平面,即左右转动。
按照入射光线和主光轴位置关系我们可以把他们划分为两轴跟踪型和单轴跟踪型。
(1)单轴跟踪型:跟踪系统的转轴南北(东西)方向安装,东西(南北)转动跟踪。
(2)双轴跟踪型:跟踪系统有方位轴和俯仰轴两个转轴。
方位轴垂直于水平面,俯仰轴同方位轴垂直。
反射镜同时绕两个轴转动以使反射镜的光轴和太阳光线方向一致。
单轴跟踪按布置的不同可以再进行划分。
所以常见的抛物面聚光器归纳为下面几类:(1) 南北地轴式:跟踪系统的转轴南北方向倾斜布置,东西跟踪。
跟踪系统的转轴指向地球的北极并与地平面倾斜一角度B, B角一般等于当地的地理纬度角①。
(2) 南北水平式:跟踪系统的转轴南北方向水平布置,东西转动跟踪。
(3) 东西水平式:跟踪系统的转轴东西方向布置,南北转动跟踪。
(4) 两轴跟踪式:跟踪系统存在着方位轴和俯仰轴两条转轴。
方位轴垂直于地平面。
俯仰轴同方位轴垂直。
反射镜同时绕两轴转动以使反射镜的光轴和太阳光线方向一致。
如图1所示:切卩&W詹北水平式图1几种跟踪方式原理图采用的是抛物面聚光器,双轴跟踪时聚光器收集到的能量最大,反射镜的光学性能也最好东四水平式1. 时钟法由于地球除沿椭圆轨道绕日公转外,还绕地独自转,因此从地面上的观察者看来,太阳在天空中的位置不断变化。
从地面上的观察者看来,太阳在天空半球内的位置完全可以由天顶角(或高度角)和方位角二者所确定。
如图2所示。
图2 描述太阳位置的地平面坐标系太阳天顶角度为自观察者所在地的天顶至观察者与太阳连线之间的夹角;太阳高度角h为自观察者所在地的地平面至观察者与太阳连线之间的夹角,显然,太阳天顶角和太阳高度角二者互为余角,即9+ h= 90 °(4 —1)太阳方位角r为自观察者所在地朝正南的水平线至观察者与太阳连线在地平面上的投影之间的夹角。
平屋面斜单轴跟踪光伏系统施工工法(2)
平屋面斜单轴跟踪光伏系统施工工法一、前言平屋面斜单轴跟踪光伏系统是一种利用光伏电池板进行能源转换的技术。
它通过安装在建筑屋顶上的轨道,使光伏板能够根据太阳的位置自动调整角度,最大限度地吸收太阳能,提高能源利用效率。
本文将介绍平屋面斜单轴跟踪光伏系统的施工工法,以及其特点、适应范围、工艺原理、施工工艺等内容,以便读者全面了解该工法的理论和实际应用。
二、工法特点平屋面斜单轴跟踪光伏系统的特点主要有以下几个方面:1. 高效利用太阳能:通过单轴跟踪技术,光伏板能够根据太阳的位置自动调整角度,始终保持垂直于太阳光线的方向,最大限度地吸收太阳能,提高能源利用效率。
2. 节省空间:由于光伏板能够自动追踪太阳,所以相比于传统固定角度的光伏系统,平屋面斜单轴跟踪光伏系统能够节省更多的空间,提高屋顶的利用率。
3. 抗风性能强:平屋面斜单轴跟踪光伏系统采用了稳固的轨道支撑结构,能够有效抵御风力的影响,确保系统的稳定性和安全性。
4. 易于维护:该系统的设计考虑了维护的便利性,使得维护人员可以轻松进行日常的检修和维护工作,降低维护成本。
三、适应范围平屋面斜单轴跟踪光伏系统适用于建筑屋顶的安装,适用于各种类型的建筑,包括商业建筑、工业建筑、住宅建筑等。
它可以根据不同建筑的空间限制和能源需求进行定制设计,能够满足不同场所对能源的需求。
四、工艺原理平屋面斜单轴跟踪光伏系统的工艺原理是通过轨道支撑结构和电动传动装置实现光伏板的自动跟踪。
具体的工艺步骤如下:1. 施工工法与实际工程之间的联系:在设计施工工法时需充分考虑实际工程情况,包括建筑屋顶的平整度、承重能力等因素。
2. 采取的技术措施:施工过程中,需要采取一系列的技术措施,包括轨道的固定和调整、光伏板的安装和接线、电动传动装置的安装和调试等,这些措施能够确保光伏系统的正常运行和全面发挥功能。
五、施工工艺平屋面斜单轴跟踪光伏系统的施工过程包括以下几个阶段:1. 施工准备:根据设计要求,准备施工所需的材料和机具设备,确保施工的顺利进行。
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率摘要:1.光伏斜单轴概述2.光伏平单轴、双轴收益率对比3.光伏斜单轴的优势及应用场景4.投资决策建议正文:随着光伏发电在我国的普及和技术的不断进步,光伏支架系统的种类也日益丰富。
本文将重点探讨光伏斜单轴相对于平单轴、双轴的收益率问题,帮助投资者更好地选择合适的光伏支架系统。
首先,我们来了解一下光伏斜单轴。
光伏斜单轴跟踪系统是一种采用单一轴线进行跟踪的光伏支架系统,能够根据太阳的运动轨迹自动调整光伏板的角度,以最大限度地接收太阳能。
相较于平单轴和双轴跟踪系统,光伏斜单轴在安装成本、维护难度等方面具有更高的性价比。
接下来,我们对比一下光伏平单轴、双轴与斜单轴的收益率。
根据国内外众多研究数据和实践经验,光伏斜单轴的收益率普遍高于平单轴和双轴。
原因在于,斜单轴跟踪系统能够在一定程度上减少阴影对光伏板的影响,提高太阳能的利用率。
同时,斜单轴跟踪系统的结构更为简单,降低了故障率和维护成本。
在相同的投资成本下,斜单轴的发电量更高,收益率相应更高。
那么,光伏斜单轴的优势及应用场景有哪些呢?首先,斜单轴跟踪系统适用于地势较为平坦的地区,能够适应不同地形和土壤条件。
其次,斜单轴跟踪系统适用于太阳能资源丰富的地区,能够最大限度地发挥其发电潜力。
最后,斜单轴跟踪系统适用于对发电量有较高要求的投资者,其较高的收益率和发电量能够满足投资者的需求。
最后,针对投资者在选择光伏支架系统时的困惑,我们给出以下建议:在投资前,充分了解各种光伏支架系统的性能、成本和收益情况;根据项目所在地的地理、气候和太阳能资源条件,选择适宜的支架系统;在确保投资收益的同时,兼顾支架系统的稳定性和维护成本。
总之,光伏斜单轴作为一种具有较高收益率和实用性的支架系统,值得投资者关注和选择。
总之,光伏斜单轴作为一种高效、实用的支架系统,在收益率方面具有明显优势。
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率光伏发电是目前比较常见的一种可再生能源发电方式,而光伏斜单轴、平单轴和双轴是光伏发电系统中比较常见的三种跟踪方式。
在这三种方式中,光伏斜单轴和平单轴是比较常见的方式,而双轴由于需要更多的运动部件和控制系统,因此使用相对较少。
光伏斜单轴相对于平单轴和双轴的收益率有何不同呢?首先我们需要了解一下这三种方式的工作原理。
光伏斜单轴系统是指光伏组件能够在一条轴线上进行水平旋转,并且可以在一定角度范围内进行倾斜。
这样的设计,可以使得光伏组件在不同时间段和季节都能够更好地面对太阳辐射,从而提高能量收集效率。
平单轴系统是指光伏组件只能在一条水平轴线上旋转,而无法进行倾斜。
这样的设计,使得光伏组件只能根据太阳的位置进行水平旋转,无法在不同季节和时间段内对太阳辐射进行更好的面对,因此会使得能量收集效率相对稍低。
双轴系统是指光伏组件可以在两个轴线上进行旋转,既可以水平旋转,也可以进行倾斜。
这样的设计,使得光伏组件可以更好地追踪太阳的位置,从而提高能量收集效率。
但是由于双轴系统需要更多的运动部件和控制系统,造价相对较高,因此使用相对较少。
综上所述,光伏斜单轴相对于平单轴和双轴在能量收集效率上具有明显的优势。
其主要有以下几点原因:首先,光伏斜单轴系统可以根据具体的情况进行倾斜,从而更好地面对太阳辐射。
在不同的季节和时间段内,太阳的高度角都会有所不同,如果光伏组件能够通过倾斜进行调整,就可以更好地接收太阳辐射能量,从而提高能量收集效率。
其次,光伏斜单轴系统在水平旋转的情况下,也可以更好地面对太阳辐射。
由于光伏斜单轴系统可以灵活调整角度,因此可以在不同时间段内,根据太阳运动的轨迹进行跟踪,使得光伏组件始终能够面对太阳,从而提高能量收集效率。
另外,光伏斜单轴系统相对于双轴系统的造价更低。
由于双轴系统需要更多的运动部件和控制系统,造价相对较高,因此使用相对较少。
而光伏斜单轴系统只需要进行水平旋转和倾斜,因此在造价上更具有优势。
单轴和双轴的比较
单轴跟踪系统与双轴跟踪系统的比较/news/785.html时间:2011-12-12 08:34 来源:Powerway 点击:497 次太阳能作为一种清洁无污染的能源,发展前景非常广阔,已成为各国竞相开发的绿色能源。
但太阳能存在着密度低,间歇性,光照方向和强度不断随时间变化等问题。
传统的太阳能电池...太阳能作为一种清洁无污染的能源,发展前景非常广阔,已成为各国竞相开发的绿色能源。
但太阳能存在着密度低,间歇性,光照方向和强度不断随时间变化等问题。
传统的太阳能电池板大都采用固定式安装,即电池板固定在某个角度,不随太阳的位置变化而变化。
严重影响光电转化效率,据推算:如果光电系统与太阳光线角度存在25度偏差,就会因垂直入射的辐射能减少而使光伏阵列输出功率下降10%左右。
一年四季春夏秋冬,白天到晚上太阳的起落,太阳光线角度,时刻都在变化。
因此如何在随着光线角度改变电池面板角度,来提升光伏转换率,这就切入到我们主题,单轴跟踪系统与双轴跟踪。
本文将通过结构以及运动机构两者的不同点,还有不同纬度地区单轴及双轴跟踪的投资回报率做个比较。
单轴跟踪,顾名思义,即只有一个旋转轴,来改变电池板的位置角度,来达到太阳光线垂直于电池面板光射强度的最大化,从而提高光伏转化率。
单轴跟踪根据转轴的方位可以分为:水平单轴跟踪,倾斜单轴跟踪,竖直单轴跟踪。
如果按照运动机构动力执行件类型,以及传动系统类型又可以分为:电动推杆单体结构类型,电动推杆联动结构类型,回转减速器单体结构类型,回转减速器联动结构。
水平单轴斜单轴联动结构水平单轴单轴跟踪由电池板支撑系统,转轴梁,动力驱动系统,电动控制系统,中央监控系统等组成。
水平跟踪适合在纬度低于30度的地区内使用,可以提高20%-30% 的发电量斜单轴跟踪以及垂直单轴跟踪适合在纬度高于40的区域使用,可以提高25%-35%的发电量。
双轴跟踪,顾名思义,是指具备两个方向的旋转轴。
这样电池板可以在太阳的方位角,以及高度角上同时跟踪太阳。
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率摘要:一、光伏斜单轴、平单轴和双轴的概念及特点二、光伏斜单轴相对于平单轴、双轴的收益率分析三、影响收益率的因素及对策四、结论正文:一、光伏斜单轴、平单轴和双轴的概念及特点1.光伏斜单轴:光伏斜单轴支架是一种可调节角度的支架,能够根据太阳的高度角自动调整太阳能电池板的角度,以获取最大的太阳辐射能量。
2.平单轴:平单轴支架是太阳能电池板安装在固定角度的支架上,不能调节角度。
在一天中,太阳能电池板接收到的太阳辐射能量会因太阳高度角的变化而受到影响。
3.双轴:双轴支架是太阳能电池板安装在两个可调节角度的支架上,能够根据太阳的高度角和方位角自动调整角度,以获取最大的太阳辐射能量。
二、光伏斜单轴相对于平单轴、双轴的收益率分析根据实验数据,光伏斜单轴发电量最高,其次是双轴支架,平单轴支架发电量最低。
这是因为斜单轴支架能够根据太阳的高度角自动调整角度,获取最大的太阳辐射能量,而双轴支架除了能够根据太阳的高度角调整角度外,还能够根据太阳的方位角调整角度,进一步提高发电量。
平单轴支架由于无法调节角度,在一天中接收到的太阳辐射能量相对较少,因此发电量最低。
三、影响收益率的因素及对策1.太阳能电池板的倾角:太阳能电池板的倾角会影响发电量。
适当的倾角可以使太阳能电池板接收到更多的太阳辐射能量。
在实际应用中,应根据当地的纬度和太阳高度角变化范围来确定太阳能电池板的倾角。
2.遮挡情况:太阳能电池板周围的遮挡物(如建筑物、树木等)会影响发电量。
应尽量选择开阔的场地安装太阳能电池板,避免遮挡物对发电量的影响。
3.环境温度:环境温度会影响太阳能电池板的工作温度,进而影响发电量。
在寒冷地区,应采用保温措施,提高太阳能电池板的工作温度,以提高发电量。
四、结论光伏斜单轴支架相对于平单轴、双轴支架具有更高的收益率。
在实际应用中,应根据当地的纬度、太阳高度角变化范围、遮挡情况和环境温度等因素来选择合适的支架类型,以实现最大的发电量。
平屋面斜单轴跟踪光伏系统施工工法
平屋面斜单轴跟踪光伏系统施工工法一、前言光伏系统已经成为未来绿色能源的主要选择,其在屋顶和地面的应用越来越广泛。
在屋顶上使用光伏系统最要关心的是施工成本和安全问题。
平屋面斜单轴跟踪光伏系统是一种新型的施工工法,它的出现解决了传统屋顶光伏系统施工难度大、成本高、效果不佳的问题。
本文将针对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍,为读者提供参考。
二、工法特点平屋面斜单轴跟踪光伏系统是以太阳能光伏组件为主要元件,快速安装在平屋面上,利用特殊结构的跟踪机构完美捕捉日光,使得太阳能光伏组件得到更多的日照和更长时间的日照。
其特点主要包括以下几点:1.斜单轴跟踪技术:传统平屋面光伏系统采用静止安装方式,会因为日照角度的改变而影响光伏系统的发电效率,斜单轴技术可以根据不同的时间、季节和天气不断调整光伏板的角度,充分利用光伏板得到更多的日照,让光伏系统的发电量增加20%-30%。
2.模块化设计:该工法采用模块化设计,将组件和零部件拼接在一起,可以根据不同的屋顶尺寸快速组合安装,避免繁琐的设计和加工工作,节省施工时间和费用。
3.设备简单:工法的机具设备简单,组装简单易操作;同时该系统紧凑型结构,对屋面的承载能力要求较小。
由于机械结构简单,所以维护和保养的工作比传统光伏系统简单。
4.维修方便:由于工艺的特点,可以很容易调整和升级系统组件,减少故障和维护费用。
三、适应范围平屋面斜单轴跟踪光伏系统可以在各种屋面类型上安装,如混凝土、铁皮和彩钢板等。
系统可以根据不同的屋面尺寸进行设计和安装,也可以适应不同的气候和光照条件。
工法的特点是适合在电量要求较大、以及空间有限等情况下使用,最适应面积在200平米以上。
四、工艺原理平屋面斜单轴跟踪光伏系统采用斜单轴跟踪技术来实现太阳能光伏板的旋转,跟踪系统可以根据不同的时间、季节和天气不断调整光伏板的角度,使其平行于太阳的轨迹,从而获得最大的光能捕捉效果。
光伏电站的运行方式大致有五种
光伏电站的运行方式大致有五种:最佳倾角固定式(目前应用最广泛);平单轴跟踪式;斜单轴跟踪式;双轴跟踪式;固定可调式。
不同的运行方式,最根本的区别就在于它们的发电量差异。
当然,初始投资和运行维护成本也会有差别。
一、不同运行方式的发电量提高2010年的时候,我开始关注不同运行方式的比较,从某个支架厂家那里获得了一些实测的数据,完成下图。
从上图可以看出,与最佳倾角的固定式安装相比,水平单轴跟踪的发电量提升了17%~30%,倾斜5°单轴跟踪的发电量提升了21%~35%,双轴跟踪的发电量提升了35%~43%。
但不同纬度下,各种运行方式的发电量提高率显然是不一样的。
大致有几个规律:1)最佳倾角固定式(以下简称“方式一”)在低纬度地区,由于最佳倾角较小,所以发电量提高很少(如在8°时,几乎是不变的);在高纬度地区,最佳倾角大,发电量提高明显(如在50°时,提高了约25%)。
2)平单轴跟踪式(以下简称“方式二”)这种运行方式跟踪了太阳一天之内入射角的变化,其对发电量的提高率,在低纬度地区要明显优于高纬度地区。
一般认为,这种运行方式更适合在纬度低于30°的地区使用,相对于“方式一”,可以提高20%-30%的发电。
当然在高纬度地区,相对“方式一”也能提高接近20%。
3)斜单轴跟踪式(以下简称“方式三”)这种运行方式显然是结合了“方式一”和“方式二”的优点。
如同“方式一”不适合低纬度地区一样,这种运行方式在低纬度地区的表现并不比“方式二”好多少。
因此,更适合高纬度地区。
这种方式下,阵列两侧的支撑结构(支架、转动轴)受力肯定是不一样的。
由于高纬度地区的最佳倾角较大,如果采用“最佳倾角斜单轴”,则两侧受力不均衡就会很大。
因此,工程中一般会采用一个较小的倾角。
4)双轴跟踪式(以下简称“方式四”)由于跟踪了太阳一天之内、一年之内的入射角的变化,这种方式对发电量的提高显然是最高的。
5)固定可调式(以下简称“方式五”)这种运行方式是根据太阳一年之内入射角的变化调整支架倾角,从而实现发电量的提高。
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
摘要:
一、光伏斜单轴、平单轴、双轴的定义及特点
二、收益率计算方法
三、斜单轴相对于平单轴的收益率优势
四、斜单轴相对于双轴的收益率优势
五、斜单轴在光伏发电项目中的应用
正文:
光伏发电作为清洁能源的一种,已经得到广泛应用。
在光伏发电系统中,光伏轴的类型对发电效率和投资回报有很大影响。
本文将比较光伏斜单轴、平单轴和双轴的收益率,并分析斜单轴的优势及在光伏发电项目中的应用。
一、光伏斜单轴、平单轴、双轴的定义及特点
光伏斜单轴、平单轴和双轴是光伏发电系统中常见的轴类型。
光伏斜单轴可根据光照和季节变化调整角度,提高发电量;光伏平单轴安装角度固定,发电量受季节和光照变化影响较大;光伏双轴安装角度可调,可随光照和季节变化调整角度,发电量较高。
二、收益率计算方法
收益率计算公式为:收益率= (年发电量- 投资成本)/ 投资成本* 100%。
投资成本包括设备购置费、安装费、运维成本等。
三、斜单轴相对于平单轴的收益率优势
斜单轴可根据光照和季节变化调整角度,提高发电量。
在同样占地面积
下,斜单轴具有更高的发电量,从而提高收益率。
四、斜单轴相对于双轴的收益率优势
斜单轴设备购置成本和安装成本较低,投资回报周期较短。
此外,斜单轴运维成本相对较低,维护简单,进一步降低投资成本,提高收益率。
五、斜单轴在光伏发电项目中的应用
斜单轴在分布式光伏发电项目中具有较高的经济性和实用性。
同时,斜单轴在光伏扶贫项目中能够提高贫困户的收益,助力脱贫攻坚。
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
光伏斜单轴相对于平单轴、双轴收益率
【原创实用版】
目录
一、光伏斜单轴支架的概述
二、斜单轴支架与平单轴、双轴支架的比较
三、斜单轴支架的优缺点
四、斜单轴支架对光伏发电量的影响
五、结论
正文
一、光伏斜单轴支架的概述
光伏斜单轴支架是一种新型的光伏支架,其主要特点是支架角度可调,能够根据太阳的高度角自动调整,以最大化光伏发电系统的接收光量。
相较于传统的平单轴和双轴支架,斜单轴支架能够更好地适应环境变化,提高光伏发电系统的发电效率。
二、斜单轴支架与平单轴、双轴支架的比较
斜单轴支架与平单轴支架、双轴支架相比,具有明显的优势。
首先,斜单轴支架的安装简单,维护方便,使用寿命长。
其次,斜单轴支架能够根据太阳的高度角自动调整,使得光伏发电系统在各个时间段都能够接收到最大的阳光照射,从而提高发电效率。
而平单轴支架和双轴支架则需要人工调整,操作较为繁琐。
三、斜单轴支架的优缺点
斜单轴支架的优点主要有:安装简单,维护方便,使用寿命长;能够根据太阳的高度角自动调整,提高发电效率。
但是,斜单轴支架也存在一些缺点,例如抗风能力较弱,对于风力较大的地区不太适用。
四、斜单轴支架对光伏发电量的影响
根据实验数据,斜单轴支架的发电量要高于平单轴支架和双轴支架。
在太阳高度角降低,遮挡情况逐渐严重的情况下,斜单轴支架能够更好地适应环境变化,最大程度地接收阳光照射,从而提高光伏发电系统的发电效率。
五、结论
综合考虑,斜单轴支架在安装简便、维护方便、使用寿命长、发电效率高等方面具有优势,对于光伏发电系统而言,斜单轴支架是一个较为理想的选择。
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平单轴、斜单轴、双轴自动跟踪技术选择分析方法
众所周知,为提高光伏电站的发电量,降低度电成本,增加投资的经济效益,可以采用光伏自动跟踪技术。
从国内技术来讲,对非聚光形式有双轴跟踪、斜单轴、平单轴以下3种跟踪技术。
对各种跟踪方式优缺点比较如下:
(1)双轴跟踪范围大的同时占地面积大,安装容量容易受安装环境影响;安 装相对复杂、抗风能力一般,一次性投入相对较高,在电池板价格低的情况下,经 济价值一般。
安装结构示意图参见图5-7。
(2)斜单轴单元安装容量、跟踪范围一方面受环境影响另一方面受顶杆电机 行程约束,抗风能力较好、安装比较简单,整个性价比较高,如果安装在斜坡上则 优势更明显。
(3)平单轴跟踪范围大、安装简单、容易扩展容量,容量大时造价低、抗风 能力强,经济性能高,更适合在赤道附近地区应用同时对地基平面要求高。
西限位开关水平电机
东限位开关
光强检测装置东西方向
侧视图
正视图
图5-7 双轴跟踪示意图
从发电效率来看:
平单轴:发电量提高10%~20%,成本增加3%~5%,单机最大功率50kW (2008年底)。
斜单轴:发电量提高20%~30%,成本增加10%,单机最大功率3.3kW (2006年底)。
双轴:发电量提高30%~40%,成本增加15%,单机最大功率l0kW (2008年底)。
在光伏电站设计中,要不要跟踪,应因地而异,完全由综合技术经济性来判定。
从以上3种跟踪技术比较来说,通常是斜单轴跟踪费效比较好,平单轴适合于低纬度地区(30度内)。
对平板太阳电池方阵,在太阳电池组件已大幅降价之后,一般不必选择双轴跟踪。
因为双轴跟踪往往可靠性并不高,给维护带来麻烦,结果所谓得不偿失。
图5-8所示分别为斜单轴跟踪系统的原理图和前视图。
Z=维度Z=维度
图5-8 斜单轴跟踪系统原理图。