2024-11-13
Tänase energiapuuduse tingimustes on enamik Euroopa riike tõstnud uue energiatööstuse riiklikult strateegiliseks sektoriks. Kuna fotogalvaanilise (PV) tööstuse ulatus Euroopas järk-järgult laieneb, jääb PV-elektrijaamade ehitamiseks maa järjest vähemaks. PV-elektrijaamade elektritootmise suurendamine maaühiku kohta ja tootmise efektiivsuse tõstmine on olnud kogu PV-tööstuse uurimisteema. Fotogalvaanilised paneelid toodavad elektrit päikesevalgust neelates ning päikesevalguse intensiivsus mõjutab otseselt toodetava elektri kogust. Päikesevalguse nurk muutub aastaringselt erinevate aastaaegade tõttu. Praegu kasutatakse tavaliselt fikseeritud kaldega PV-kinnituskonstruktsioone, mis on odavad, kuid säilitavad kogu kasutusea jooksul püsiva kaldenurga. Neid struktuure ei saa kohandada vastavalt konkreetsetele tingimustele või vajadustele, mistõttu ei õnnestu PV elektrijaamade elektritootmise efektiivsust täielikult optimeerida. See toob kaasa märkimisväärse raiskamise, eriti Euroopa suuremahuliste fotoelektriliste projektide puhul.
PV-elektrijaamade elektritootmise ja tootlikkuse suurendamiseks on välja pakutud erinevaid lahendusi, kusjuures enim valitud meetodid on jälgimine ja reguleerimine. Aastane elektritootmise kasv PV paigaldussüsteemide jälgimisel on umbes 12%, samas kui käsitsi reguleerimine võib anda umbes 6% aastase kasvu. Praegustes käsitsi reguleerimise süsteemides on aga struktuurseid vigu. Sünkroonimine ei ole reguleerimise ajal võimalik, mistõttu on ülesande täitmiseks vaja koostööd teha mitmel inimesel. Lisaks on kohanemisprotsess väga keeruline, nõudes tasakaalustamise ja õige jõu rakendamise oskust. Arvestada tuleb ka rangete ilmastikutingimustega, mistõttu on vihmastel või tuulistel päevadel kohanemine raskendatud. See tekitab märkimisväärseid tööjõukulusid käitamiseks ja hoolduseks. Näiteks 30 MW PV-elektrijaam vajab reguleerimise lõpuleviimiseks 30 inimest, kes töötavad poolteist kuud. Iga korrigeerimine maksab umbes 300 000 RMB, nelja kohandusega aastas, mis toob kaasa ligikaudu 1,2 miljoni RMB aastakulu. 25 aasta jooksul võivad kohandamiskulud ületada 25 miljonit RMB. Lisaks võivad reguleerimised kahjustada PV paigalduskonstruktsioone ja mooduleid. Nendest kohandustest tulenev elektritootmise aastane kasv on umbes 5,5%.
Xiamen Egret Solar New Energy Technology Co., Ltd. on välja töötanud akäsitsi reguleeritav päikesepatarei paigaldussüsteem. See süsteem jaotab tõhusalt seadmete koormuse, lahendades olemasolevate reguleeritavate PV-alustega seotud levinud probleemid, nagu reguleerimisraskused, halb tuuletakistus ning kinnituskonstruktsiooni ja PV-moodulite kahjustamise või kinnikiilumise oht.
Selle tugevus ja stabiilsus on kõrgemad kui praegustel reguleeritavatel PV-kinnitustel. Reguleerimisprotsessi ajal saavad PV-kinnituste komplekti reguleerida vaid kaks kahe käepidemega inimest (isegi alla 15-aastased lapsed saavad seda hõlpsasti reguleerida). Süsteemi ei mõjuta 5.-6. astme tuulekiirus ega vihmane ilm, mis muudab reguleerimise võimalikuks ebasoodsates tingimustes. 30 MW elektrijaama jaoks on reguleerimiseks vaja ainult kahte inimest. Ühe inimese palkamine 50 000 RMB eest aastas võimaldab rohkem kui kaheksa kohandust aastas, säästes tööjõukuludelt üle 500 000 RMB võrreldes traditsiooniliste reguleeritavate PV-kinnitustega. 25 aasta jooksul aitaks see tööjõukuludelt kokku hoida rohkem kui 12,5 miljonit RMB. Käsitsi reguleeritav päikesepatarei paigaldussüsteem võib märkimisväärselt vähendada kasutus- ja hoolduskulusid, suurendades samal ajal elektritootmist, kusjuures hinnanguline tootmiskasum on umbes 6,8%.