Барномаҳо ва таҷрибаҳои инноватсионии мошинҳои тозакунии панелҳои фотоэлектрикӣ дар Арабистони Саудӣ

Ҳамчун яке аз кишварҳое, ки дорои захираҳои фаровонтарини энержии офтобӣ дар саросари ҷаҳон аст, Арабистони Саудӣ саноати тавлиди нерӯи фотоэлектрикии худро бо мақсади пешбурди табдили сохтори энергетикӣ ба таври ҷиддӣ инкишоф медиҳад. Бо вуҷуди ин, тӯфонҳои зуд-зуд дар минтақаҳои биёбонӣ боиси ҷамъшавии шадиди ғубор дар рӯи панелҳои PV мегардад, ки самаранокии тавлиди нерӯи барқро ба таври назаррас коҳиш медиҳад - омили асосии маҳдуд кардани манфиатҳои иқтисодии нерӯгоҳҳои офтобӣ. Ин мақола ба таври мунтазам вазъи татбиқи мошинҳои тозакунии панелҳои PV дар Арабистони Саудӣ таҳлил карда, ба он таваҷҷӯҳ мекунад, ки чӣ гуна ҳалли оқилонаи тозакунӣ аз ҷониби ширкатҳои технологии чинӣ таҳияшуда мушкилоти муҳити шадиди биёбонро ҳал мекунад. Тавассути якчанд мисолҳо, он афзалиятҳои техникӣ ва манфиатҳои иқтисодии онҳоро нишон медиҳад. Аз соҳили Баҳри Сурх то шаҳри NEOM ва аз массивҳои анъанавии собит PV то системаҳои пайгирӣ, ин дастгоҳҳои тозакунандаи интеллектуалӣ моделҳои нигоҳдории PV-и Саудиро бо самаранокии баланд, хусусиятҳои каммасрафи об ва қобилияти автоматикунонии худ таҷдиди назар мекунанд ва ҳамзамон парадигмаҳои технологии такроршавандаро барои рушди энергияи барқароршаванда дар Шарқи Наздик пешниҳод мекунанд.

Мушкилоти чанг ва эҳтиёҷоти тозакунӣ дар саноати PV-и Арабистони Саудӣ

Арабистони Саудӣ дорои захираҳои истисноии энергияи офтобӣ мебошад, ки соатҳои офтобии солона беш аз 3000 ва потенсиали тавлиди PV ба 2200 ТВт/сол мерасад, ки онро яке аз минтақаҳои ояндадортарин дар ҷаҳон барои рушди PV мегардонад. Бо назардошти стратегияи миллии "Vision 2030", Арабистони Саудӣ истихроҷи энергияи барқароршавандаи худро суръат мебахшад ва то соли 2030 иқтидори барқароршавандаи 58,7 ГВт ва PV офтобӣ саҳми бештарро ташкил медиҳад. Бо вуҷуди ин, дар ҳоле ки рельефи васеъи биёбони Арабистони Саудӣ фазои васеъро барои фаъолияти нерӯгоҳҳои офтобии беназир фароҳам меорад. талафот.

Тадқиқотҳо нишон медиҳанд, ки дар баъзе қисматҳои нимҷазираи Араб панелҳои PV метавонад аз ифлосшавии чанг 0,4-0,8% тавлиди ҳаррӯзаи нерӯи барқро аз даст диҳанд ва талафоти эҳтимолӣ ҳангоми тӯфонҳои шадид аз 60% зиёд бошад. Ин коҳиши самаранокӣ ба даромади иқтисодии нерӯгоҳҳои PV бевосита таъсир мерасонад ва тозакунии модулро ҷузъи асосии нигоҳдории PV-и биёбонӣ месозад. Чанг ба панелҳои PV тавассути се механизми асосӣ таъсир мерасонад: аввал, зарраҳои хок нури офтобро маҳкам карда, азхудкунии фотонҳоро аз ҷониби ҳуҷайраҳои офтобӣ кам мекунанд; дуюм, қабатҳои чанг монеаҳои гармиро ташкил медиҳанд, ҳарорати модулро баланд мекунанд ва самаранокии конверсияро минбаъд паст мекунанд; ва сеюм, ҷузъҳои зангзананда дар хоки муайян метавонанд ба сатҳи шиша ва чаҳорчӯбаҳои металлӣ зарари дарозмуддат расонанд.

Шароити беҳамтои иқлимии Арабистони Саудӣ ин мушкилотро бештар мекунад. Минтақаи соҳилии Баҳри Сурх дар ғарби Арабистони Саудӣ на танҳо ғубори сангинро аз сар мегузаронад, балки ҳавои шӯрии баландро низ эҳсос мекунад, ки ба омехтаҳои часпаки намак ва чанг дар сатҳи модул оварда мерасонад. Минтақаи шарқӣ бо тӯфонҳои регҳои зуд-зуд рӯбарӯ мешавад, ки метавонанд дар муддати кӯтоҳ қабатҳои ғафси чангро дар панелҳои PV ҷойгир кунанд. Илова бар ин, Арабистони Саудӣ аз норасоии шадиди об азият мекашад, ки 70% оби ошомиданӣ ба оби тозакунӣ такя мекунад, ки усулҳои анъанавии шустани дастӣ гаронарзиш ва устувор нест. Ин омилҳо дар маҷмӯъ талаботи фаврӣ ба ҳалли автоматикунонидашудаи тозакунии PV-ро ба вуҷуд меоранд.

Ҷадвали: Муқоисаи хусусиятҳои ифлосшавии панелҳои PV дар минтақаҳои гуногуни Саудӣ

Бо ҳалли ин нуқтаи дарди саноат, бозори PV-и Арабистони Саудӣ аз тозакунии дастӣ ба тозакунии автоматии интеллектуалӣ мегузарад. Усулҳои анъанавии дастӣ дар Арабистони Саудӣ маҳдудиятҳои возеҳ нишон медиҳанд: аз як тараф, ҷойҳои дурдасти биёбон хароҷоти меҳнатро хеле баланд мекунанд; аз тарафи дигар, нарасидани об ба истифодаи васеъи шустани фишори баланд халал мерасонад. Ҳисобҳо нишон медиҳанд, ки дар нерӯгоҳҳои дурдаст хароҷоти тозакунии дастӣ метавонад ҳар сол ба 12 000 доллар барои як МВт бирасад, ки истеъмоли зиёди об бо стратегияҳои ҳифзи оби Арабистони Саудӣ мухолифат мекунад. Баръакс, роботҳои автоматии тозакунӣ бартариҳои назаррасро нишон медиҳанд, ки зиёда аз 90% хароҷоти меҳнатро сарфа намуда, истифодаи обро тавассути назорати дақиқи басомад ва шиддатнокии тозакунӣ оптимизатсия мекунанд.

Ҳукумати Арабистони Саудӣ ва бахши хусусӣ аҳамияти технологияҳои тозакунии оқилонаро эътироф мекунанд, ки ҳалли автоматиро дар Барномаи миллии энергияи барқароршаванда (NREP) ташвиқ мекунанд. Ин самти сиёсат қабули роботҳои тозакунандаро дар бозорҳои PV Саудӣ суръат бахшид. Ширкатҳои технологии чинӣ бо маҳсулоти пухтаашон ва таҷрибаи густурдаи татбиқи биёбонҳо таъминкунандагони пешбари бозори тозакунии PV-и Арабистони Саудӣ гардиданд. Масалан, Renoglean Technology, шарики экосистемаи Sungrow, беш аз 13 ГВт фармоишҳои роботҳои тозакунӣ дар Шарқи Наздикро таъмин карда, ҳамчун пешвои бозор дар Арабистони Саудӣ барои ҳалли оқилонаи тозакунӣ баромад мекунад.

Аз нуқтаи назари рушди технологӣ, бозори тозакунии PV-и Арабистони Саудӣ се тамоюли равшанро нишон медиҳад: аввал, эволютсия аз тозакунии як-функсия ба амалиёти ҳамгирошуда бо роботҳо ҳарчи бештар қобилиятҳои бозрасӣ ва муайянкунии нуқтаҳои доғро дар бар мегиранд; дуюм, гузариш аз ҳалли воридотӣ ба мутобиқсозии маҳаллӣ, бо маҳсулоте, ки барои иқлими Арабистони Саудӣ фармоиш дода шудааст; ва сеюм, пешравӣ аз амалиёти мустақил ба ҳамкории система, ҳамгироии амиқ бо системаҳои пайгирӣ ва платформаҳои оқилонаи O&M. Ин тамоюлҳо ба таври дастаҷамъӣ нигоҳдории PV-и Саудиро ба сӯи рушди оқилона ва муассир равона мекунанд ва кафолати техникӣ барои ноил шудан ба ҳадафҳои энергияи барқароршавандаро дар доираи "Рӯёниши 2030" таъмин мекунанд.

Хусусиятҳои техникӣ ва таркиби системаи роботҳои тозакунандаи PV

Роботҳои тозакунандаи интеллектуалии PV, ҳамчун ҳалли технологӣ барои муҳити биёбони Саудӣ, инноватсияҳоро дар муҳандисии мошинсозӣ, материалшиносӣ ва технологияҳои IoT муттаҳид мекунанд. Дар муқоиса бо усулҳои анъанавии тозакунӣ, системаҳои роботии муосир бартариҳои назарраси техникӣ нишон медиҳанд, ки тарҳҳои асосӣ дар атрофи чаҳор ҳадаф: тозакунии самараноки чанг, сарфаи об, назорати оқилона ва эътимоднокӣ мебошанд. Дар шароити иқлими шадиди биёбони Арабистони Саудӣ, ин хусусиятҳо махсусан муҳиманд, ки бевосита ба хароҷоти нигоҳдории дарозмуддат ва даромади тавлиди нерӯ таъсир мерасонанд.

Аз нуқтаи назари механикӣ, роботҳои тозакунӣ барои бозори Саудӣ асосан ба ду категория тақсим мешаванд: ба роҳи оҳан ва худгард. Роботҳои ба роҳи оҳан насбшуда маъмулан ба такяҳои массиви PV насб карда мешаванд, ки тавассути рельс ё системаҳои кабелӣ фарогирии пурраи рӯизаминиро ба даст меоранд - барои нерӯгоҳҳои бузурги ба замин насбшуда беҳтарин. Роботҳои худгард ҳаракати бештареро пешниҳод мекунанд, ки барои PV-и боми тақсимшуда ё релефи мураккаб мувофиқанд. Барои модулҳои дуфаҷил ва системаҳои пайгирӣ, ки дар Арабистони Саудӣ васеъ истифода мешаванд, истеҳсолкунандагони пешқадам ба монанди Renoglean роботҳои махсусеро таҳия кардаанд, ки дорои “технологияи пул” -и беназир мебошанд, ки ҳамоҳангсозии динамикӣ байни системаҳои тозакунӣ ва механизмҳои пайгирӣ имкон медиҳанд, ки ҳатто ҳангоми танзими кунҷҳои массивҳо тозакунии муассирро таъмин кунанд.

Қисмҳои асосии механизмҳои тозакунӣ щеткаҳои гардишкунанда, дастгоҳҳои тозакунандаи чанг, системаҳои гардонанда ва агрегатҳои идоракуниро дар бар мегиранд. Талаботи бозори Саудӣ дар ин қисматҳо навовариҳои пайвастаро ба вуҷуд овардааст: бӯйҳои таркибии ултра-ҷарима ва нахи карбон хоки часпанда-намакро бидуни харошидан дар рӯи модул ба таври муассир тоза мекунанд; подшипникхои худ-молидани ва двигательхои махкамшуда эътимоднокии дарозмуддатро дар мухити хокй таъмин мекунанд; дастгоҳҳои ҳамгирошудаи ҳаво бо фишори баланд бо лойи якрав мубориза бурда, истифодаи обро кам мекунанд. Модели PR200 Renoglean ҳатто дорои системаи щеткаи "худтозакунӣ" мебошад, ки ҳангоми кор ғубори ҷамъшударо ба таври худкор тоза мекунад ва иҷрои пайвастаи тозакуниро нигоҳ медорад.

• Тозакунии самараноки чанг: Самаранокии тозакунӣ > 99,5%, суръати кор 15-20 метр / дақиқа
• Назорати интеллектуалӣ: Мониторинги дурдасти IoT, басомади тозакунии барномарезишаванда ва роҳҳоро дастгирӣ мекунад
• Мутобиқшавӣ ба муҳити зист: Ҳарорати корӣ -30 ° C то 70 ° C, рейтинги ҳифзи IP68
• Тарҳрезии сарфакунандаи об: Асосан тозакунии хушк, тумани ҳадди ақали ихтиёрии об, бо истифода аз <10% оби тозакунии дастӣ
• Мутобиқати баланд: Ба модулҳои моно/дуфасиалӣ, трекерҳои як меҳвар ва системаҳои гуногуни васлкунӣ мутобиқат мекунад

Системаҳои ронандагӣ ва энергетикӣ кори боэътимодро таъмин мекунанд. Офтобҳои фаровони Арабистони Саудӣ барои роботҳои тозакунандаи офтобӣ шароити беҳтарин фароҳам меорад. Аксари моделҳо системаҳои дугонаи барқро истифода мебаранд, ки панелҳои пурсамари PV-ро бо батареяҳои литий муттаҳид мекунанд, ки кор дар рӯзҳои абрнокро таъмин мекунанд. Қобили зикр аст, ки барои рафъи гармии шадиди тобистон, истеҳсолкунандагони пешбар системаҳои беназири идоракунии гармии батареяро бо истифода аз маводи ивазкунандаи фаза ва хунуккунии фаъол барои нигоҳ доштани ҳарорати бехатари корӣ ва ба таври назаррас дароз кардани мӯҳлати батарея таҳия кардаанд. Барои муҳаррикҳои гардонанда, муҳаррикҳои доимии доимӣ (BLDC) барои самаранокии баланд ва нигоҳдории пасти онҳо бартарӣ дода мешаванд, ки бо редукторҳои дақиқ кор мекунанд, то кашиши кофӣ дар заминҳои хокӣ таъмин карда шаванд.

Системаҳои идоракунии интеллектуалӣ ҳамчун "мағзи" робот хизмат мекунанд ва фарқияти аз ҳама равшани технологӣ мебошанд. Роботҳои муосири тозакунӣ одатан дорои сенсорҳои сершумори муҳити зистро дар вақти воқеӣ ҷамъшавии чанг, шароити обу ҳаво ва ҳарорати модул назорат мекунанд. Алгоритмҳои AI стратегияҳои тозакуниро дар асоси ин маълумот ба таври динамикӣ танзим мекунанд ва аз тозакунии нақшавӣ ба тозакунии дархост. Масалан, пурзӯр кардани тозакунӣ пеш аз тӯфони қум ҳангоми дароз кардани фосилаҳо пас аз борон. “Системаи назорати абрии иртибот”-и Renoglean инчунин ҳамоҳангсозии бисёр роботҳоро дар сатҳи нерӯгоҳ дастгирӣ мекунад ва аз халалдоршавии тавлиди нерӯи барқ ​​дар корҳои тозакунӣ пешгирӣ мекунад. Ин хусусиятҳои интеллектуалӣ ба роботҳои тозакунӣ имкон медиҳанд, ки сарфи назар аз иқлими тағйирёбандаи Арабистони Саудӣ кори беҳтаринро нигоҳ доранд.

Меъмории шабака барои иртибот ва идоракунии додаҳо низ барои шароити Саудӣ оптимизатсия шудааст. Бо дарназардошти ҷойҳои дурдасти бисёр нерӯгоҳҳои бузурги PV-и биёбон бо инфрасохтори бад, системаҳои роботҳои тозакунӣ шабакаи гибридиро истифода мебаранд: масофаи кӯтоҳ тавассути LoRa ё mesh Zigbee, масофаи дур тавассути 4G/моҳвора. Барои амнияти додаҳо, системаҳо нигаҳдории маҳаллии рамзгузоришуда ва нусхабардории абрро дастгирӣ мекунанд, ки бо риояи муқаррароти рӯзафзуни маълумот дар Арабистони Саудӣ. Операторҳо метавонанд дар вақти воқеӣ ҳама роботҳоро тавассути барномаҳои мобилӣ ё платформаҳои веб назорат кунанд, огоҳии хатогиҳо гиранд ва параметрҳоро аз фосилаи дур танзим кунанд, ки самаранокии идоракуниро хеле беҳтар мекунад.

Барои тарҳрезии устуворӣ, роботҳои тозакунӣ махсус аз интихоби мавод то коркарди рӯизаминӣ барои муҳитҳои ҳарорати баланд, намии баланд ва намаки баланд дар Арабистони Саудӣ оптимизатсия карда шудаанд. Чорчубаҳои хӯлаи алюминий анодизатсия мешаванд, пайвасткунакҳои муҳим аз пӯлоди зангногир барои муқовимат ба зангзании намаки соҳилии баҳри Сурх истифода мебаранд; ҳама ҷузъҳои электронӣ ба стандартҳои муҳофизати саноатӣ бо мӯҳри аъло бар зидди ҳамлаи қум мувофиқат мекунанд; роҳҳои резинӣ ё чархҳои махсус таҳияшуда чандириро дар гармии шадид нигоҳ медоранд ва пиршавии маводро аз тағирёбии ҳарорати биёбон пешгирӣ мекунанд. Ин тарҳҳо ба роботҳои тозакунӣ имкон медиҳанд, ки вақти миёнаи байни нокомиҳо (MTBF) зиёда аз 10,000 соатро дар шароити сахти Саудӣ ба даст оранд ва хароҷоти нигоҳдории давраи ҳаётро ба таври назаррас коҳиш диҳанд.

Истифодаи бомуваффақияти роботҳои тозакунандаи PV дар Арабистони Саудӣ инчунин ба системаҳои хидматрасонии маҳаллӣ такя мекунад. Истеҳсолкунандагони пешқадам, ба монанди Renoglean, дар Арабистони Саудӣ анборҳои қисмҳои эҳтиётӣ ва марказҳои таълимии техникӣ таъсис додаанд, ки барои вокуниши фаврӣ гурӯҳҳои нигоҳдории маҳаллӣ парвариш мекунанд. Барои мутобиқ кардани таҷрибаҳои фарҳангии Саудӣ, интерфейсҳо ва ҳуҷҷатҳо бо забони арабӣ мавҷуданд, ки ҷадвалҳои нигоҳдорӣ барои идҳои исломӣ оптимизатсия шудаанд. Ин стратегияи амиқи маҳаллисозӣ на танҳо қаноатмандии муштариёнро афзоиш медиҳад, балки барои тавсеаи пайвастаи технологияҳои тозакунии оқилонаи чинӣ дар бозорҳои Ховари Миёна заминаи мустаҳкам мегузорад.

Бо пешрафтҳо дар AI ва IoT, роботҳои тозакунандаи PV аз асбобҳои оддии тозакунӣ ба гиреҳҳои оқилонаи O&M табдил меёбанд. Маҳсулоти насли нав ҳоло таҷҳизоти ташхисиро ба мисли камераҳои тасвирии гармидиҳӣ ва сканерҳои каҷи IV муттаҳид карда, ҳангоми тозакунӣ санҷиши саломатии ҷузъҳоро анҷом медиҳанд; алгоритмҳои омӯзиши мошинсозӣ маълумоти тозакунии дарозмуддатро барои пешгӯии шакли ҷамъшавии чанг ва таназзули кори модул таҳлил мекунанд. Ин вазифаҳои васеъ нақши роботҳои тозакунандаро дар нерӯгоҳҳои PV-и Саудӣ баланд мебардоранд ва тадриҷан онҳоро аз марказҳои хароҷот ба эҷодкорони арзиш табдил медиҳанд, ки барои сармоягузорони нерӯгоҳ фоидаи иловагӣ медиҳанд.

Парвандаи истифодаи интеллектуалии тозакунӣ дар заводи PV соҳили баҳри Сурх

Лоиҳаи PV Баҳри Сурхи 400 МВт, ҳамчун як нерӯгоҳи бузурги офтобӣ дар Арабистони Саудӣ, бо мушкилоти маъмулии шӯршавии баланд ва намии баланд дар минтақа рӯбарӯ шуда, як мисоли муҳими технологияи тозакунии оқилонаи чинӣ дар Арабистони Саудӣ гардид. Лоиҳа, ки аз ҷониби ACWA Power таҳия шудааст, як ҷузъи калидии нақшаҳои барқароршавандаи энергияи Арабистони Саудӣ "Vision 2030" мебошад. Ҷойгиршавии он дорои шароити бениҳоят беназири иқлимӣ мебошад: ҳарорати миёнаи солона аз 30°C зиёд, намии нисбӣ пайваста аз 60% зиёд аст ва ҳавои аз намак бой ба осонӣ қабатҳои намак-ғуборро ба вуҷуд меорад, ки дар он усулҳои анъанавии тоза кардани ғубор дар панелҳо самараноктаранд.

Бо ҳалли ин мушкилот, лоиҳа дар ниҳоят ҳалли фармоишии тозакунии Renoglean-ро дар асоси роботҳои тозакунии PR-силсилаи PV қабул кард, ки навовариҳои сершумори технологиро махсусан барои муҳитҳои намак баланд дар бар мегирад: чаҳорчӯбаи хӯлаи титан ба зангзанӣ тобовар ва подшипникҳои мӯҳршуда аз осеби намак ба ҷузъҳои муҳим пешгирӣ мекунад; нахҳои хасу махсус коркардшуда ҳангоми тозакунӣ аз адсорбсияи зарраҳои намак ва ифлосшавии дуюмдараҷа пешгирӣ мекунанд; системаҳои назорат сенсорҳои намӣ илова карданд, то ба таври худкор шиддатнокии тозакунӣ дар зери намии баланд барои натиҷаҳои беҳтарин танзим карда шаванд. Қобили зикр аст, ки роботҳои тозакунандаи лоиҳа баландтарин сертификати зидди зангзании ҷаҳонии PV-ро гирифтанд, ки дар он замон пешрафтатарин маҳлули тозакунии техникии Шарқи Наздикро ифода мекунад.

Ҷойгиркунии системаи тозакунии лоиҳаи Баҳри Сурх мутобиқшавии истисноии муҳандисиро нишон дод. Пойдеҳои нарми соҳилӣ дар баъзе кӯҳҳои массив ҷойгиршавии нобаробарро ба вуҷуд оварда, ба инҳирофшавии ҳамвории роҳи оҳан то ±15 см оварда расонд. Гурӯҳи техникии Renoglean системаҳои мутобиқгардонии таваққуфро таҳия карданд, ки ба роботҳои тозакунӣ имкон медиҳанд, ки дар ин фарқиятҳои баландӣ бемаънӣ кор кунанд ва фарогирии тозакунӣ аз рельеф бетаъсир боқӣ монад. Система инчунин тарҳҳои модулиро қабул кард, ки агрегатҳои ягонаи роботҳо қитъаҳои тақрибан 100-метраи массивиро фаро мегиранд - агрегатҳо метавонанд мустақилона кор кунанд ё тавассути назорати марказӣ барои идоракунии самараноки тамоми нерӯгоҳ ҳамоҳанг шаванд. Ин меъмории чандир ба тавсеаи оянда хеле мусоидат кард ва имкон дод, ки қобилияти системаи тозакунӣ дар баробари иқтидори нерӯгоҳ афзоиш ёбад.

Лутфан бо Honde Technology Co., LTD тамос гиред.

Email: info@hondetech.com

Вебсайти ширкат:www.hondetechco.com

Тел: +86-15210548582