Dnes, s neustálým pokrokem v technologii výroby fotovoltaické energie, se pozornost na zvyšování účinnosti zachycování energie přesouvá od samotných komponent k optimalizaci na úrovni systému. U fotovoltaických elektráren, které používají jednoosé nebo dvouosé sledovací systémy, závisí rozsah, v jakém jsou jejich teoretické zisky realizovány, zásadně na „přesnosti sledování“ – tedy na tom, zda pohonný systém dokáže udržet povrch fotovoltaických modulů v ideálním úhlu vůči slunečnímu záření za všech okolností. Řada plně automatických senzorů pro sledování slunce „Zhitong“, které uvedla na trh společnost HONDE, se svými jedinečnými výhodami úplné autonomie, vysoké přesnosti a bezúdržbovosti se stává ústředním „percepčním mozkem“, který revolucionizuje strategii řízení sledovacích systémů a plně uvolňuje jejich potenciál pro výrobu energie.
I. Základní hodnota: Změna paradigmatu ze „stylizované rotace“ na „percepční zarovnání“
Tradiční sledovací systémy se většinou spoléhají na astronomické algoritmy pro určování polohy slunce na základě geografické polohy a času řízení. V reálném provozu však mohou faktory, jako jsou mechanické chyby, deformace podpěr, sedání základů a silné větrné poruchy, způsobit odchylky mezi skutečným směrem a teoreticky vypočítanými hodnotami. Tyto odchylky se navíc v průběhu času hromadí, což vede k „nepřesnému sledování“ se ztrátami při výrobě energie dosahujícími 3–8 %. Hlavní hodnota plně automatického senzoru sledování slunce HONDE spočívá v:
1. Poskytuje absolutní zpětnou vazbu: Jako nezávislá měřicí reference založená na optických principech měří skutečný směr dopadu slunečního světla v reálném čase a přímo, čímž poskytuje řídicímu systému absolutní pravdivý údaj o tom, „kde se slunce v tomto okamžiku nachází“.
2. Dosažení přesného řízení v uzavřené smyčce: Systém na základě dat zpětné vazby ze senzorů v reálném čase porovnává tato data s výstupy astronomických algoritmů, automaticky generuje korekční instrukce a řídí sledovací mechanismus pro provádění jemných úprav, čímž vytváří vysoce přesnou uzavřenou smyčku „vnímání – rozhodování – provádění“, která zcela eliminuje kumulativní chyby.
3. Adaptace na složité prostředí: Za povětrnostních podmínek, v nichž dominuje rozptýlené světlo, jako jsou zatažené nebo oblačné dny, nebo při rychlých změnách polohy slunce, klesá účinnost astronomických algoritmů. Optické senzory mohou aktivně vyhledávat nejjasnější zdroj světla nebo směr efektivního přímého světla, optimalizovat strategie sledování a maximalizovat zachycení dostupné zářivé energie.
II. Technický princip: „Sluneční kompas“ pro každé počasí
Snímač HONDE „Zhitong“ využívá přesnou vícekvadrantovou fotoelektrickou detekci a inteligentní adaptivní algoritmus.
Přesné optické pole: Jádro je přesně oddělené vícekvadrantové pole fotodetektorů. Když sluneční světlo dopadá kolmo, světelná skvrna rovnoměrně pokrývá každý kvadrant a výstup je vyvážený. Jakmile dojde k úhlové odchylce, posun skvrny způsobí rozdíly v signálech každého kvadrantu.
Výpočet odchylky v reálném čase: Vestavěný procesor vypočítává rozdíly signálu v každém kvadrantu v reálném čase a přesně vypočítává úhly odchylky a směry slunečních paprsků od kolmice senzoru ve dvou rozměrech – azimutu a nadmořské výšce.
Inteligentní pracovní režim
Režim slunečného dne: Přesné zafixování středu slunečního disku zajišťuje přesnost zaměření pod úhlem.
Režim zataženo/oblačno: Automaticky přepne do režimu „Maximalizace ozáření“, aby se sledovací zařízení zaměřilo na nejjasnější oblast na obloze nebo směr s nejsilnějším rozptýleným zářením, namísto slepého honění se za sluncem, které může být zastíněno.
Režim ochrany před nepříznivým počasím: Pokud je detekován trvalý nedostatek účinného zdroje světla nebo je přijato varování před silným větrem či krupobitím, může být tracker automaticky instruován k zadání pevného úhlu pro ochranu před větrem (například horizontální polohy).
Iii. Klíčové scénáře použití fotovoltaických elektráren
Zvyšte skutečnou efektivitu různých sledovacích systémů
Systém sledování jedné osy: Koriguje systematické odchylky způsobené severojižním sklonem a nesprávným zarovnáním instalace, aby se zajistilo, že denní trajektorie rotace z východu na západ přesně odpovídá slunečnímu azimutu.
Systém sledování ve dvou osách: Současně koriguje odchylky azimutu a elevačního úhlu a plně využívá svých teoretických výhod při plnorozměrném sledování, zejména ve vysokých zeměpisných šířkách nebo ve scénářích, kde je kladen důraz na extrémní efektivitu.
2. Jako „pravítko“ pro kalibraci a diagnostiku
Pravidelná automatická kalibrace: Lze nastavit automatickou kalibraci parametrů astronomického algoritmu a mechanické nulové polohy systému sledování celého pole na základě skutečné hodnoty senzoru každé ráno nebo v pravidelných intervalech, čímž se zachovává dlouhodobá přesnost.
Nástroj pro diagnostiku výkonu: Porovnáním dat ze senzorů na různých sledovacích jednotkách v rámci stejné elektrárny nebo porovnáním dat ze senzorů s teoretickými hodnotami lze rychle diagnostikovat mechanické závady, opotřebení převodového mechanismu nebo abnormality řídicí jednotky konkrétních sledovacích jednotek.
3. Podporujte pokročilé strategie sledování a systémovou integraci
Sledování v opačném směru a zamezení stínů: V oboustranných modulech pro výrobu energie nebo hustě uspořádaných polích mohou data ze senzorů pomoci optimalizovat strategii „sledování v opačném směru“ a najít nejlepší rovnováhu mezi snížením zastínění zadní řady přední řadou a maximalizací příjmu rozptýleného světla zadní stranou.
Integrace se SCADA a analytickými platformami: Jako vysoce hodnotný zdroj dat je připojen k monitorovacímu systému elektrárny a poskytuje klíčová dimenzionální data pro analýzu výkonu výroby energie a dekompozici ztrát účinnosti.
Iv. Hlavní výhody systému „Smart Eye“ od společnosti HONDE
Plně autonomní a bezúdržbový provoz: Žádné mechanické pohyblivé části, spoléhání se pouze na optické vnímání, bez nutnosti ručního zásahu nebo pravidelné kalibrace na místě.
Ultra vysoká přesnost a rychlá odezva: Přesnost měření zaměřování může dosáhnout ±0,1° s rychlou dobou odezvy, což efektivně sleduje zdánlivý pohyb Slunce.
Vysoká odolnost vůči vlivům prostředí: Optický povrch je vybaven samočisticí vrstvou a volitelným aktivním čisticím zařízením (například mikrostěračem), které se vyznačuje vysokou úrovní ochrany a umožňuje stabilní provoz ve větru a písku, dešti a sněhu a při vysokých i nízkých teplotách.
Adaptivní inteligentní algoritmus: Vestavěný algoritmus umělé inteligence dokáže identifikovat a filtrovat krátkodobé rušivé signály způsobené okraji mraků, ptáky atd., čímž zajišťuje stabilní a spolehlivý výstup.
Plug-and-play a otevřené rozhraní: Snadná instalace, výstupy standardních protokolů, jako je Modbus, a snadná integrace s běžnými řídicími jednotkami trackerů doma i v zahraničí.
V. Empirický případ: Zvýšení výroby energie dosažené regulací v uzavřené smyčce
Fotovoltaická elektrárna o výkonu 50 MW v chilské poušti Atacama, která využívá dvouosý sledovací systém, přidala k některým svým solárním panelům plně automatické senzory pro sledování slunečního záření HONDE pro simultánní srovnání s původními panely, které se spoléhají pouze na astronomické algoritmy. Provozní data za jedno čtvrtletí ukazují:
Průměrná denní výroba energie polem vybaveným senzory je o 4,7 % vyšší než u pole s čistě astronomickým algoritmem.
Během období, kdy se odpoledne často objevuje rozptýlená oblačnost, může výhoda ve výrobě energie dosáhnout až 8–12 %, protože senzory dokáží komponenty rychleji nasměrovat k oblačnosti, aby se zarovnaly se sluncem vycházejícím z mezer mezi mraky.
Tým provozu a údržby elektrárny také zjistil a opravil dlouhodobé odchylky počáteční instalace některých sledovacích zařízení pomocí dat o dlouhodobých odchylkách poskytovaných senzory.
Závěr hodnotící zprávy majitele projektu uvádí: „Zvýšení výroby energie, které přinesl sledovací senzor HONDE, zkrátilo dobu jeho návratnosti pod šest měsíců, což z něj činí jednu z možností s nejvyšší mírou návratnosti ze všech opatření technické renovace.“
Závěr
V době, kdy fotovoltaické elektrárny plně vstoupily do fáze „rafinovaného a inteligentního“ provozu, se chápání základní funkce „sledování“ vyvíjí od jednoduchého mechanického otáčení k „přesnému fotoelektrickému zarovnání“ založenému na vnímání v reálném čase. Plně automatický senzor sledování solární energie HONDE je v tomto procesu modernizace přesně tím klíčovým prvkem. Měří světlo za světlem a uzavírá přesnou smyčku řízení sledování tím nejpřímějším způsobem, čímž přeměňuje sluneční světlo ztracené v důsledku „nepřesnosti“ zpět na skutečnou zelenou elektřinu. Pro každého investora a provozovatele fotovoltaických elektráren, který se věnuje plnému využití potenciálu sledovacích systémů a usiluje o maximální LCOE (vyrovnané náklady na elektřinu), již nasazení takových vysoce přesných systémů zpětné vazby ze senzorů není „volitelným řešením“, ale „základní inteligentní infrastrukturou“ pro zvýšení konkurenceschopnosti aktiv, zajištění realizace návratnosti návrhu a vítězství na budoucím trhu s energií.
O společnosti HONDE: Jako inovátor v oblasti inteligentního provozu a údržby fotovoltaiky a technologií přesného snímání se společnost HONDE neustále zaměřuje na zvyšování energetického výkonu a hodnoty aktiv v průběhu celého životního cyklu fotovoltaických systémů. Pevně věříme, že na cestě k vyšší míře penetrace fotovoltaiky spočívá hodnota technologie v přeměně každého teoretického procentuálního zvýšení účinnosti na hmatatelné výhody v účetní knize elektrárny. Řada produktů „Zhitong“ je přesně ztělesněním této víry.
Pro více informací o senzorech počasí,
Kontaktujte prosím společnost Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Webové stránky společnosti:www.hondetechco.com
Čas zveřejnění: 16. prosince 2025