关于倾角仪和太阳能跟踪系统的 3 个常见误解

一句话：绝对倾角仪证明了其在太阳能跟踪系统中的优势。

使用倾角仪是保证太阳能跟踪系统长期准确性的唯一方法，因为这种重力感应装置可以可靠地输出绝对角度读数。
阅读以下三个常见误区，了解在太阳能跟踪器中使用倾角仪的优势。

误解 1：我们的系统根据太阳的位置进行计算，这一公式已内置在我们的跟踪器模块中，因此不需要倾角仪。

算法（软件程序）实际上是闭环测量系统的一部分。但是，如果没有倾角仪（倾角传感设备）等绝对测量设备，你就真的不知道太阳能集热器（无论是模块还是面板）是否真的指向了正确的方向。算法告诉系统指向何处，倾角仪则确认系统确实指向正确方向。我们可以把算法看作一张地图，而倾角仪则是脚踏实地的反馈。

有些情况会影响太阳能集热器是否正确指向，而开环系统无法检测到这种情况。影响开环系统的项目可在闭环系统中得到纠正，具体如下：

太阳能集热器/地基的地震移动：一个好的公用事业规模太阳能发电机的设计寿命至少应为 20 年，但在此寿命期间，可能会发生一些事情。如果系统只是简单地驱动集热器走几步或数几下，那么位置只是推断出来的，并不可知。另一方面，安装在集热器上的倾角仪可为系统提供绝对位置。

风吹：公用事业规模的太阳能集热器是大型设备，盛行风会导致机械和角度偏移，如果没有绝对传感器（又称倾角仪）显示真实角度，这些偏移会影响角度位置。同样，没有反馈的开环系统也无法补偿盛行风状况。

传输数据丢失：数据传输有时会损坏或丢失。机载倾角仪的作用（如上所述）是作为一个检查标准，以了解你是否指向了你想要指向的地方。

断电：这种情况与传输数据丢失非常相似。如果没有检查标准（如倾角仪）来提供反馈，那么在断电情况下，系统必须重新校准，从而造成运行时间的损失。这可能需要回到收起位置并关闭复位开关等。使用倾角仪可以在恢复供电后立即获得绝对角度位置。无需重新设置系统，因此无需进行昂贵的重新校准。

误解 2：我们的跟踪器系统使用光电二极管，并根据太阳的位置进行计算，因此如果光电二极管看不到太阳，软件就会重新编程，使跟踪器在此期间找到正确的位置；因此我不需要倾角仪。

光电二极管用于探测太阳。它们是一种绝对传感器，但在将太阳能电池组件放置在收起位置时存在缺陷（基于倾角仪的良好系统可以做到这一点）。当云层遮住太阳时，光电二极管就会根据算法重新设置，因此你花了大价钱购买的传感器在天空有云层时就会失效。更令人担忧的是，风可能会导致角度偏移，随之而来的云层会使传感器与太阳遮挡，然后系统就会回到因风使收集器偏转而被否定的算法上。使用基于倾角仪的系统可以解决这个复杂的问题。

误解 3：我们使用绝对编码器和软件，不需要倾角仪。

绝对编码器与倾角仪类似，在断电情况下不会丢失位置。在断电/断传输的情况下，绝对编码器会计算太阳能模块的重新定位。这是一种可行但昂贵的方法。分辨率为 0.003 度的绝对编码器非常昂贵。电解双轴倾斜传感器的成本只需一小部分，而且本质上是双轴产品。编码器只有一个轴。一个好的绝对编码器可以提供 17 位分辨率，即把 360 度的圆分成 131 072 个计数。双轴电解倾斜传感器（在其测量范围内）的分辨率可轻松达到 0.05 度，相当于 180,000 个计数。所有编码器都有活动机械部件（如轴轴承等），这些部件都会磨损。任何编码器都必须由轴驱动，而倾角仪仅安装在实际收集器上。在比较编码器和倾角仪时，请记住编码器是一种驱动装置，它可以告知用户推断位置的机械联动装置的定位。

倾角仪的简洁优雅之处在于，传感器只需安装在太阳能集热器上，就能在一个或两个平面上输出绝对角度位置。

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