وحدة تحكم تتبع الوحدة الكهروضوئية

باعتبارها "العقل الذكي" لمحطة الطاقة الكهروضوئية، تساعد وحدة التحكم في تتبع الوحدة الكهروضوئية من Ruitai النظام على التحول من الاستجابة السلبية إلى التنبؤ الاستباقي.

ومن خلال خوارزميات التنبؤ بالذكاء الاصطناعي، تعمل على تحسين الأداء في ظل الظروف الجوية المعقدة، وتسعير الكهرباء في وقت الاستخدام، وبيئات التضاريس المختلفة، مما يوفر مكاسب أعلى في توليد الطاقة وعوائد اقتصادية أفضل لمحطات الطاقة الكهروضوئية.

مبدأ العمل الأساسي والأجهزة

إن جهاز التعقب الكهروضوئي الذكي هو ترقية من أنظمة التركيب الكهروضوئية الثابتة التقليدية. ومن خلال إضافة جهاز تتبع ذكي إلى الألواح الكهروضوئية، فإنه يسمح لها بضبط زاويتها تلقائيًا والبقاء في الوضع الأمثل لاستقبال ضوء الشمس، مما يساعد على تحسين كفاءة توليد الطاقة.

يجمع جهاز التعقب بين التصميم الميكانيكي الدقيق والخوارزميات الذكية. عادة ما يكون إطارها الرئيسي مصنوعًا من الفولاذ المجلفن بالغمس الساخن عالي القوة، مما يوفر مقاومة قوية للرياح وأحمال الثلج وتأثيرات البرد.

للتحكم في التتبع، يستخدم النظام خوارزمية فلكية لحساب مسار الشمس بدقة، بينما تقوم مستشعرات الضوء بمراقبة شدة ضوء الشمس في الوقت الفعلي. وهذا يخلق تحكمًا في حلقة مغلقة لتتبع الطاقة الشمسية بشكل دقيق ومستقر.

معلمات النظام

المعلمات الميكانيكية

المعلمات الكهربائية

آلية التحكم والحماية الذكية

تعمل وحدة التحكم في تتبع الوحدة الكهروضوئية بمثابة العقل المدبر لمحطة الطاقة الكهروضوئية، مع أوضاع تشغيل متعددة للتعامل مع البيئات المعقدة.

1. التحسين الذكي

من خلال جمع البيانات مثل جهد السلسلة والتيار ودمجها مع تحليل البيانات الكبيرة بالذكاء الاصطناعي، يمكن للنظام تحديد التظليل والطقس الغائم والمطر والظروف المتغيرة الأخرى.

ثم يقوم بعد ذلك بضبط زاوية الوحدة تلقائيًا للمساعدة في تحقيق أقصى قدر من توليد الطاقة.

2. الحماية من الطقس القاسي

تدمج وحدة TCU أجهزة استشعار لسرعة الرياح وهطول الأمطار والظروف الجوية الأخرى. عند اكتشاف رياح قوية أو أمطار غزيرة أو ثلوج كثيفة أو غيرها من الأحوال الجوية القاسية، فإنها تقوم تلقائيًا بتنشيط آلية الحماية وتحريك الألواح الكهروضوئية إلى وضع أفقي أو آمن محدد لمنع حدوث أضرار ميكانيكية.

3. خوارزميات التنبؤ بالذكاء الاصطناعي

يساعد جهاز التتبع الذكي النظام على التحول من الاستجابة السلبية إلى التنبؤ الاستباقي، مما يعمل على تحسين توليد الطاقة الكهروضوئية عبر ظروف متعددة.

4. الذكاء الاصطناعي التحسين الديناميكي لظروف الطقس الغائمة

تعتمد أجهزة التتبع التقليدية على خوارزميات فلكية ثابتة، بينما يمكن لخوارزمية الذكاء الاصطناعي في وحدة TCU هذه معالجة الإشعاع المتناثر والغطاء السحابي المحلي وتأثيرات التضاريس في الوقت الفعلي.

باستخدام نموذج محول الرؤية استنادًا إلى صور السماء، يمكن للذكاء الاصطناعي التنبؤ بدقة بحركة السحابة وتحديد موقع الشمس في طقس لا يمكن التنبؤ به مثل الظروف الغائمة أو الممطرة، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة التقاط الطاقة.

5. تسعير وقت الاستخدام

لا تركز خوارزمية الذكاء الاصطناعي على تعظيم توليد الطاقة فحسب، بل تركز أيضًا على تعظيم الإيرادات.

من خلال العمل مع تسعير الكهرباء في وقت الاستخدام، يمكن للنظام ضبط زاوية اللوحة الكهروضوئية بمرونة خلال فترات السعر الأعلى في الصباح والمساء، وزيادة توليد الطاقة خلال الساعات ذات القيمة العالية وتحسين سعر البيع المرجح لكل كيلووات/ساعة.

6. التكيف مع التضاريس واكتساب الوجهين

بالنسبة للتضاريس غير المنتظمة أو شديدة الانحدار، يقوم برنامج الذكاء الاصطناعي بتحليل مصادر البيانات المختلفة في الموقع معًا لتحقيق تحكم دقيق يتكيف مع التضاريس.

بالنسبة للوحدات الكهروضوئية ثنائية الجانب، يمكن للذكاء الاصطناعي أيضًا ضبط زاوية الميل ديناميكيًا لالتقاط المزيد من الضوء المنعكس على الجانب الخلفي، مما يزيد من تحسين فوائد توليد الطاقة الإجمالية.

7. عمر أطول للنظام

لتقليل استهلاك طاقة المحرك والتآكل الميكانيكي الناتج عن التعديلات المتكررة، تعمل خوارزمية الذكاء الاصطناعي على تسهيل بيانات المستشعر باستخدام طرق مثل المتوسطات المتحركة.

وهذا يساعد على منع الاستجابات غير الضرورية لتغيرات الطقس قصيرة المدى. يمكن للنظام أيضًا ضبط استراتيجيات التتبع لفترات محددة، مثل شروق الشمس وغروبها، مما يقلل من حركة المشغل غير الضرورية مع تحسين توليد الطاقة، والحفاظ على الاستقرار، والحفاظ على انخفاض استهلاك الطاقة.