Heliostater och solpaneler är bland de mest anmärkningsvärda anordningarna som används för att utvinna solenergi för förnybar energi och minska koldioxidavtrycket. Även om båda teknikerna används i solenergisystem, tjänar de olika syften och har distinkta egenskaper som erbjuder olika fördelar under vissa förhållanden. Den här artikeln kommer att behandla de viktiga aspekterna av att spåra heliostater med hjälp av industriella linjära ställdon, såsom deras fördelar, ideala användningsområden och viktiga specifikationer att beakta.
Jämförelse av heliostater med solpaneler
Heliostater Solpaneler och solpaneler är båda tekniker som används i solenergisystem, men de tjänar olika syften och har distinkta egenskaper. En heliostat är en anordning som använder speglar för att spåra solens rörelser och reflektera solljus mot ett specifikt mål, såsom en central mottagare. Heliostater används ofta i koncentrerade solenergisystem (CSP), där koncentrerat solljus används för att generera elektricitet eller producera värme. Dessa system är vanligtvis storskaliga och kräver en betydande mängd utrymme, och fungerar bäst i områden som stora öknar. Mindre infrastruktur krävs för att använda heliostater jämfört med integrationen av solpaneler i ett lika stort område. Heliostater uppnår också mycket högre koncentrationsnivåer än solpaneler, vilket kan leda till högre temperaturer och energiproduktion.
Solpaneler omvandlar direkt solljus till elektricitet genom användning av halvledarmaterial och kommer att vara det vanligaste alternativet i bostäder, kommersiella fastigheter och storskaliga tillämpningar. Detta beror på att solpaneler har mångsidigheten att installeras på tak, markmonterade system eller integreras i byggmaterial på ett mer kompakt sätt. Jämfört med heliostater har solpaneler en lägre koncentration samtidigt som de fortfarande kan generera elektricitet effektivt. Valet mellan heliostater och solpaneler beror på den specifika tillämpningen, tillgängligt utrymme, kostnadsbegränsningar och önskad energiproduktion.
Hur heliostater används
Genom att kontinuerligt justera speglarnas position säkerställer heliostater att maximal mängd solljus riktas mot en central mottagare under hela dagen. Detta bidrar till att maximera effektiviteten i solenergiinsamlingen och -utnyttjandet från den centrala mottagaren, som ansvarar för att omvandla det reflekterade solljuset till värmeenergi eller elektricitet som finns i:
- solpanel
- solvärmekollektor
- solugn
- solkokare
- soltorn
Solugnar
En solugn, som ofta används tillsammans med heliostater, är en sluten värmestruktur som använder koncentrerad solenergi för att generera sin värme. Den kan bestå av stora paraboliska speglar som kallas "koncentratorer" men kan också finnas tillsammans med en uppsättning heliostatspeglar som fokuserar solljuset på en central punkt eller mottagare. Under rätt förhållanden kan det koncentrerade solljuset nå mycket höga temperaturer på över 3 500 °C. Detta gör att solugnen kan användas för olika tillämpningar såsom:
- värmevätskor
- smältande metaller
- generera ånga/ångturbiner
- producera elektricitet
Solkokare
Solspisar finns i olika utföranden, inklusive lådspisar, parabolspisar och panelspisar. Dessa utföranden har likheter med solugnar men i mindre skala genom att använda solljus för att:
- koka vatten
- pastörisera drycker
- laga mat
- uppvärmning av andra matvaror
De erbjuder ett hållbart och miljövänligt alternativ till traditionella matlagningsmetoder som förlitar sig på fossila bränslen. Som prisvärda och bärbara lösningar används solkokare i områden där tillgången till el eller gas är begränsad, vilket gör dem särskilt fördelaktiga i utvecklingsländer.
Viktiga ställdonsspecifikationer i heliostater
Rotationen av heliostater kan ske från ett enaxligt eller tvåaxligt system som drivs av ställdon eller svängdrev - en växellåda som säkert kan hålla radiella och axiella belastningar, samt överföra vridmoment för rotation. Elektriska linjära ställdon används vanligtvis för solspårningssystem i solpaneler och heliostater. I vissa fall kan solföljare använda en kombination av ställdon och svängdrivningar, men de viktiga specifikationerna som alltid måste beaktas testad och som beaktas för dessa drivsystem är deras:
- Kraftklassificering
- Kapslingsklassning (IP-klassning)
- Feedbackalternativ
- Fysiska dimensioner
Kraftklassificering
Att välja rätt kraftalternativ för elektriska linjära ställdon är avgörande för att säkerställa smidig drift och lång livslängd. Vi rekommenderar beräkna den erforderliga kraften av din applikation innan du köper ett ställdon. Solcellsapplikationer har inte krav på höga rörelsehastigheter men kan ofta dra nytta av att ha en hög kraftklassning. Förutom att ha extra strukturell hållbarhet, finns en hög kraftklassning som vanligtvis finns i industriella linjära ställdon bättre garantier för att det finns tillräckligt med vridmoment för att flytta dina heliostater på plats om det skulle blåsa kraftiga vindbyar.
Inträngningsskydd
Att ha en tillräcklig Inträngningsskydd Denna IP-klassning säkerställer en längre produktlivslängd vid exponering för vatten. Vi rekommenderar en IP-klassning på minst IP66 för utomhusbruk, till exempel för heliostater. Vårt utbud av ställdon har alternativ med IP-klassningar från IP66 för utomhusbruk hela vägen till IP68M dynamisk/IP69K statisk för fullständig nedsänkning. Enheter klassade för IP66 är lämpliga för de flesta utomhusbruk eftersom de tål damm och måttlig vätskeintrång. De har UV-strålnings- och saltspraycertifieringar som finns i våra PA-100 solföljare linjärt ställdon gynnar också enhetens totala livslängd i öknar eller områden som utsätts för salt.
Feedbackalternativ
Vissa befintliga system för heliostater kan kräva ställdon med en specifik typ av återkoppling för att fungera korrekt med sina styrenheter. Gränslägesbrytare och positionsåterkopplingssensorer är avsedda att förhindra överrotation eller skador på heliostaten under drift. Detta beror på att det är användbart att bestämma ett ställdons position för tillämpningar som kräver att flera ställdon rör sig med samma hastighet, lagrar förinställda positioner och/eller samlar in positionsinformation för användaranalys. När du väljer ett ställdon är det viktigt att säkerställa att det har lämplig återkoppling för kompatibilitet med ditt system.
Fysiska dimensioner
Före installation är det viktigt att kontrollera om ett givet utrymme rymmer ett ställdonets längd, bredd och höjd. Ett ställdonets mått från infällt hål till hål (H2H) är det första avgörande måttet när man fastställer dess fysiska krav. Detta mått är avståndet från mitten av det bakre monteringshålet till mitten av det främre monteringshålet. Det är viktigt att se till att detta mått överensstämmer med din applikations bakre monteringshåls mittpunkt till mitten av det främre monteringshålet. Våra industriella linjära ställdon finns i en mängd olika storlekar, från de kompakta PA-09 Mini industriellt ställdon till vår största PA-100 solföljare linjärt ställdon beroende på vilken skala du behöver för dina heliostater.
Enaxlig kontra tvåaxlig
En enaxlig heliostatspårare flyttar speglarna i endast en riktning, vanligtvis från öst till väst, och följer solens bana under hela dagen. En tvåaxlig heliostatspårare kan flytta speglarna horisontellt (öst till väst) och vertikalt (upp och ner), vilket gör att speglarna kan spåra solens position inte bara under hela dagen utan även under hela året för större total effektivitet. Enaxliga spårare är enklare och billigare än tvåaxliga spårare, men tvåaxliga spårare erbjuder större effektivitet under hela året.
Valet mellan enaxlade och tvåaxlade spårare beror generellt på faktorer som de specifika kraven för solenergisystemet, tillgängligt utrymme, budget och önskad energiproduktion. Enaxlade spårare är vanligtvis lämpliga för de flesta applikationer och erbjuder en bra balans mellan kostnad och prestanda. Tvåaxlade spårare är vanligtvis bättre i situationer där maximal energiproduktion är avgörande, såsom koncentrerade solkraftverk eller högeffektiva solcellssystem. I slutändan bör beslutet mellan enaxlade och tvåaxlade heliostatspårare baseras på en noggrann utvärdering av dina specifika projektkrav och en kostnads-nyttoanalys.
I SAMMANFATTNING
Heliostater kan erbjuda flera fördelar som en ren och förnybar energilösning för att minska vårt koldioxidavtryck. I kombination med industriella linjära ställdon gör heliostaternas kostnadseffektivitet, enkelhet och höga energiproduktionskapacitet dem till utmärkta alternativ att överväga för att maximera användningen av solenergi i storskaliga system.
Som en av de ledande leverantörerna av elektriska linjära ställdon erbjuder Progressive Automations branschledande flexibilitet, kvalitet, support och fälterfarenhet för att möta alla dina behov. Om du har några andra frågor om vad vi kan erbjuda, tveka inte att kontakta oss! Vi är experter på det vi gör och vill se till att du hittar de bästa lösningarna för din applikation.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123
