浅谈跟踪光伏支架技术知识产权分析及知识产权在企业作用

在系统分析跟踪支架的技术发展概况及基本结构的基础上,介绍了光伏跟踪支架技术知识产权概况及其技术领域构成。光伏产业是世界上发展速度最快的产业之一,自2009年开始,对应的光伏产业领域专利申请量也达到每年150-200件左右。充分利用知识产权体系,可促使创新技术的研发和应用,进而增强公司的竞争优势。

一种光伏跟踪支架檩条强度分析方法

针对某光伏电站跟踪支架檩条损坏案例,提出一种强度分析方法。首先,根据光伏跟踪支架的结构特点,分析风荷载的结构传力机理。其次,根据风洞试验数据,计算不均匀风荷载的大小,并采用有限元分析方法,对跟踪支架的檩条进行强度分析,其损坏位置与实际情况相符。最后,提出改进结构,以减小檩条所受应力。文章提出的分析方法,能更为真实地反映实际情况,预告失效风险,为光伏跟踪支架檩条的强度分析提供更为准确的评估方法。

大跨度光伏跟踪支架结构风振响应特性研究

为研究大跨度光伏跟踪支架的风振响应特性,以某平单轴跟踪式光伏支架为研究对象,分析其动力学特性,采用谐波叠加法模拟脉动风速时程,通过时程分析方法对支架进行风振响应研究并考察平均风速、光伏板倾角以及风向角对光伏跟踪支架结构风振响应的影响。研究结果表明:光伏跟踪支架自振频率较低且分布集中;所有支撑组件中,檩条风致位移响应最大,主梁和立柱位移响应较小;檩条顺风向长度上位移响应具有不对称性,主梁横风向长度上位移响应与自身结构对称性一致;结构风致位移响应随着平均风速、光伏板倾角、风向角的增大而增大;负向风荷载作用下,光伏跟踪支架风振响应更剧烈,光伏板倾角从25°增大到35°时,支架的刚度会迅速降低,横向脉动风对主梁和立柱的位移响应影响很大。

一种考虑檩条锚固柔性的光伏跟踪支架扭转固有频率分析方法

文章针对光伏跟踪支架扭转固有频率计算结果准确度不高的问题,提出了一种考虑了檩条锚固柔性给跟踪支架整体扭转频率带来影响的分析方法,并通过试验对仿真结果进行了验证。其次,对某电站跟踪支架进行了结构改造,提升了其扭转固有频率,并通过现场测试再次验证了分析方法的准确性。

沙特大型光伏电站平单轴支架中不脱开桥架匹配自动清扫机器人设计实践

[目的]沙特阿尔舒巴赫大型光伏电站,坐落在沙特某沙漠地带,装机容量为2.6 GW,沙特“2030愿景”发布以来,新能源成为其计划中的重要组成部分,该项目在技术上采用了当前最先进的N型双面光伏组件和平单轴自动跟踪式支架,是全球单体项目容量最大的光伏电站。该项目中国光伏树立了名片,为光伏装备“走出去”的标杆。[方法]由于沙漠环境对光伏组件的清洁维护提出了更高的要求,为了提高光伏发电效率,降低运维成本,光伏清扫机器人开始使用。[结果]光伏清扫机器人具有多种形式,自动清扫机器人最适用于大型光伏电站,但在平单轴支架的实际应用中,需要进行针对性的设计优化,已实现平稳运行。[结论]文章针对该光伏电站项目平单轴支架不脱开桥架的优化设计,匹配智能清扫机器的应用实践进行深入研究,为沙漠地区光伏电站智能清洁维护的设计提供参考。

光伏跟踪支架檩条结构高刚性轻量化设计

在太阳能光伏跟踪支架系统中,冷弯型檩条结构被用于支撑光伏板,安装位置介于主梁与边框之间。首先构建以结构柔顺度最小为设计目标、单元相对密度为设计变量、体积与一阶固有频率为约束的拓扑优化数学模型,基于SIMP法获得檩条结构的最优布局构型,在此基础上,对拓扑优化构型进行工程化设计,并制造加工出相关结构。然后根据太阳能光伏跟踪支架实际服役于不同风速荷载下的环境,设计分步测试载荷工况,分别对优化前后的檩条结构进行静动态仿真分析,由仿真结果可知优化后的檩条结构在抗弯、抗扭性能以及固有频率方面均得到了提高,从而验证了优化设计方法的有效性。最后采用实验测试方法对优化设计后的檩条结构性能进行验证。研究结果表明,在机械性能明显增强的前提下,檩条结构实现了减重8.8%。

关于斜单轴光伏跟踪支架间距计算的研究

在光伏应用领域,阴影是妨碍光伏发电的重要因素,如何保证光伏组件在发电周期内满光日照是光伏电站的设计重点。本文就计算难度较大的斜单轴跟踪光伏支架阴影提出了符合实际工程需要的方法,从理论上分析了投影和遮挡情况,计算出满足规范的前、后、左、右支架的间距值。

光伏支架成本及选型分析

以长沙地区为例,对采用不同类型光伏支架时光伏电站的占地面积、发电量、运行成本、平准化度电成本(LCOE)进行了分析,并分析了不同场景下适用的光伏支架类型。分析结果显示:1)从发电量差异系数来看,双轴跟踪式光伏支架的发电量差异系数最高,单轴跟踪式光伏支架的次之,固定式光伏支架的最低。2)LCOE从低到高依次为:水平单轴跟踪式光伏支架<固定式光伏支架<垂直单轴跟踪式光伏支架<斜单轴跟踪式光伏支架<双轴跟踪式光伏支架。3)当光伏电站项目以经济性最优为考量标准时,建议选择平单轴跟踪式光伏支架。4)当光伏电站项目以装机容量最大为考量标准时,建议选择固定式光伏支架。本研究方法适用于中国各个地区光伏电站的光伏支架成本及选型分析。

光伏发电项目带动文旅与乡村振兴的模式探索

以“宁湘直流”配套新能源基地中卫300万kW光伏复合项目为例,通过利用光伏发电用地,开展“沙戈荒”地区的创新性景观规划,提出了发展“光伏+旅游+乡村振兴”的融合模式,比如:打造光伏景观、研发“光伏+”模式下的重点产品,并分析了各产品的运营方式,可为光伏发电项目带来良好的综合效益,全面助力乡村振兴事业。

光伏发电跟踪支架阴影数学模型研究

以特变电工哈密863实验电站为基础。首先,研究电站中常用的3种光伏发电跟踪支架运动规律,根据3种跟踪支架几何模型分别建立其位置数学模型;其次,根据遮挡物高度与其在地面上影子的长度关系,在建立完成的3种跟踪支架位置数学模型基础上,通过坐标变换等方法得到光伏跟踪支架在地面阴影的数学模型,确定跟踪支架在整个跟踪范围内的阴影变化情况,从而为科学设置相邻跟踪支架的排布间距提供理论依据,保证整个跟踪范围内相邻跟踪支架既不产生遮挡现象,又不浪费土地资源。

太阳能光伏跟踪系统中驱动方式对结构的影响分析

风荷载是导致平单轴跟踪支架结构扭转失效的主要荷载,国内外通过增加阻尼器或通过多点驱动的方式改善结构风致扭转效应。本文结合工程实际,基于SAP2000有限元软件,计算分析了单点驱动(无阻尼器)、单点驱动(考虑阻尼器)、多点驱动对光伏跟踪支架性能及风致扭转响应的影响,其中阻尼器布置于主梁(主轴)端部与边立柱连接处。结果表明,阻尼器的增设和多点驱动方式均可改善跟踪系统的振动特性,降低风致扭转变形,改善主梁(主轴)的扭矩分布,降低立柱最大弯矩,减小结构水平位移,节省结构材料用量等。

农业灌溉光伏水跟踪发电系统的初步研究

通过分析农业灌溉和光伏跟踪支架的现状及发展趋势,找出二者的结合点,提出了一种农业灌溉光伏水跟踪发电系统,并初步研究了该系统在农业灌溉中应用的可行性和效益性。

某光伏电站自动跟踪光伏系统跟踪故障原因及改进方法

本文阐述了光伏电站安装跟踪式光伏支架,由于运行时间增长,跟踪准确度偏差严重,造成光伏电站电量损失及投资收益减少。经过分析,发现了此型号的跟踪式光伏系统存在的共同问题,并进行了优化解决,保证了设备的稳定运行。

双面光伏组件背面无遮挡时的发电量研究

针对以常规方式安装双面光伏组件时组件背面存在一定遮挡会影响其发电量这一情况,通过对双面光伏组件分别安装于固定式光伏支架、平单轴跟踪光伏支架时组件背面有、无遮挡,以及背景反射率不同时双面光伏组件的发电量情况进行分析,结果发现,在双面光伏组件背面无遮挡的前提下,当采用平单轴跟踪光伏支架且地面背景为白色时,双面光伏组件的发电量增益明显。该研究可为地面光伏电站、农光互补光伏电站及分布式光伏电站中双面光伏组件的安装方式提供理论支持。