AN 1004:太阳能跟踪系统倾角仪

绝对倾角仪在太阳能跟踪系统中的优势明显

误解#1。

我们的系统使用基于太阳位置的计算,这个公式内置于我们的跟踪器模块中,因此不需要倾角仪。

算法(软件程序)其实是需要作为闭环测量系统的一部分。但是,如果没有绝对的测量设备,如倾斜仪(基于重力的倾斜传感设备),你真的不知道实际的太阳能集热器(无论是模块还是面板)是否真的指向正确的方向。算法告诉人们指向哪里......倾角计说,是的,你确实是指向那里。我们可以把算法看作是一张地图,而倾角计则是脚踏实地的反馈。

有一些情况会影响太阳能集热器的指向是否正确,而开环系统是无法检测到这种情况的。影响开环系统的项目可以在闭环系统中进行修正,具体如下。

太阳能集热器/地基的地震运动。一个好的公用事业规模的太阳能发电机应该设计为至少20年的寿命;然而,在这个寿命期间,事情可能会发生。如果系统只是简单地驱动集热器走X步或计数,那么位置只是简单地推断,而不是已知的。另一方面,如果在集热器上放置一个倾角计,系统就会得到一个绝对位置。

风缓冲。公用事业规模的太阳能集热器是大型设备,其中盛行风会引起机械和角度偏移,如果没有一个绝对传感器(也就是基于重力的倾角计)显示真实角度,那么这些偏移会影响角度位置。同样,一个没有反馈的开环系统也无法补偿盛行风况。

传输数据丢失。有时数据传输可能会损坏或丢失。机载倾角仪的作用是(如上所述),作为一个检查标准,了解你是否指向你想指向的地方。

失电:这种情况与传输数据丢失非常相似。如果没有检查标准,如倾角计来反馈,那么在失电情况下,必须对系统进行重新校准,从而造成操作时间的损失。这可以通过回到收放位置和设置复位开关等方式来实现。使用倾角仪,只要恢复供电,就能得到绝对角位置。不需要对系统进行复位,因此无需进行昂贵的重新校准。

误解之二。

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,所以如果光电二极管没有看到太阳,那么软件就会重新编程,让跟踪器在这些时期找到正确的位置;因此我不需要倾角仪。

光电二极管是用来探测太阳的。它们是绝对传感器的一种形式,但在将太阳能模块置于收纳位置时,它们有不足之处(一个好的基于倾角计的系统可以完成)。当云层遮住太阳时,光电二极管应该会回落到算法上进行复位,所以你花了大价钱买了一个当天空中有云层时被否定的传感器。更加令人担忧的是,风可能会引起角度偏移,伴随着云层将传感器与太阳隐没,那么系统就会回落到被风偏转集热器否定的算法上。一个复杂的问题,可以通过使用基于倾角计的系统来消除。

误解之三。

我们使用绝对编码器和软件,不需要倾角仪。

绝对编码器类似于倾角计,在断电的情况下,它不会失去位置。在失去电源/传输的情况下,绝对编码器计数以重新定位太阳能模块。这是一种可行的方法,但成本很高。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很低,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能给出17位的分辨率,也就是把一个360度的圆分成131,072个计数。某些基于重力的倾斜传感器(在其测量范围内)的分辨率很容易达到0.05度,相当于18万个计数。所有编码器都有可移动的机械部件(例如,轴、轴承等),这些部件都会受到磨损。与仅仅安装在实际采集器上的倾角仪相比,任何编码器都必须是轴驱动的。当比较编码器与倾角仪时,请记住编码器是一个驱动设备,它是告知用户定位的机械联动装置,推断位置。

总之。倾角计的简单优雅之处在于,传感器具有内在的能力,只需连接到太阳能集热器上,就能在一个或两个平面上输出绝对的角度位置。