Solar Farms'taki Titreşim Kaynağını Anlamak

Büyük ölçekli güneş enerjisi tesisatları, fotovoltaik (PV) modülleri, montaj yapıları, izleme sistemleri ve elektrik ekipmanlarının geniş çaplı yükleri üreten dinamik yüklere sürekli olarak maruz kalıyor. birincil kaynaklar, özellikle de yüksek olan açık arazilerde, sismik zemin hareketi, termal bisikletler ve kontratlar, yükleme motorlarından, dönüştürücüler ve soğutma fanları. Rüzgar, özellikle de, yüksek çözünürlükte bulunan karmaşık aerodinamik kuvvetlere maruz kalıyor.

Kontrolsüz olmayan titreşimlerin sonuçları

Yeterli titreşim kontrolü olmadan, güneş çiftlikleri hızla yapısal yorgunluk, mikro-kahkadarlı bağlantıların ortadan kaldırılması ve aynaları veya panelleri takip etme konusunda yanlışlıklar. Bu sorunlar doğrudan enerji verimini azaltmaktadır #8212;mikro-cracks, örneğin, sistem üzerinde% 5-10'luk enerji kayıplarına neden olabilir ve 25-30 yıl boyunca bir proje için geri dönmek için operasyonel gecikmelere neden olabilir.

Core Damping Teknolojileri Teknolojileri

Güneş tesisatları için modern baraj sistemleri pasif, aktif ve yarı aktif yöntemlerden oluşan bir kombinasyon kullanmaktadır. Teknoloji seçimi, frekans, amplitüd ve dizin uzaysal kısıtlamalara bağlıdır.

Base Isolators

Base, elastomerik yataklar veya öncü-bahar yatakları gibi, temel ve destek yapısı arasında yer almaktadır. Onlar rüzgar yüklerinin altında yatan istikrarı etkili bir şekilde ikiye katlarken, sismik kuvvetlere kadar% 80 oranında azaltırlar.

Tuned Mass Dampers (TMD)

TMD'ler, bir kütle, ilkbahar ve baraj yapısına ayarlanmış ve #8217; doğal frekanslar özellikle yüksek güneş kulelerine veya büyük tek eksenli pistlere karşı etkililer. Örneğin, TMD'ler güneş enerjisi (CSP) kule bitkilerine yoğunlaşmıştır.

Viscoelastic ve Polimer Damping Malzemeler

Viscoelastic malzemeler, örneğin, akrilik yapıştırıcılar, silikon jeller ve yüksek hacimli bileşikler, optik parçalar arasında tabakalar veya kompozit parçalar içinde gömülü olarak uygulanır. Bu malzemeler vibrasyonal enerjiyi iç sürtünme ile ısıtılır.

Hidrolik ve Akışkanlar Dampers

Hidrolik damper (shock emiciler), rüzgar gusts veya sismik olaylardan aniden hareketleri kontrol etmek için büyük ölçekli takip sistemlerinde kullanılır. Yüksek güç kapasitesi ve hız bağımlı barajlar sağlar. Akıllı hidrolik sistemler, ayarlanabilir valfler ile gerçek zamanlı ayarlı sistemler, farklı koşullar sırasında performans optimize eder.

Yapısal Dondurmalar ve Ortak Tasarım

Ayrık damperlerin ötesinde, yapısal tasarım kendisini titreşimleri azaltabilir. anlık çerçeveler kullanarak, köşegenlik ve dikkatli bir şekilde tasarlanmış bağlantıları (kapalı yıkamacılar ve önceden yüklerle) dinamik yükleri dağıtmaya yardımcı olur. Esnek eklemler ve genişleme boşlukları stres konsantrasyonlarını azaltmaksızın ısıtılır.

Tasarım metodolojisi ve modelleme

Bir vibrasyon sistemi tasarlamak ayrıntılı site karakterizasyonu ile başlar: rüzgar verileri (hız, yön, turbulence yoğunluk), sismik tehlike analizi ve toprak özellikleri.Mühendisler, büyük çiftlikler için sonlu elemanlar analizi (FEA) kullanarak, rüzgar akışlarının esnekliği ve doğrusal olmayan bir analiz, doğal frekanslar ve modu tanımlayarak, bu barajların maksimum etkililiği için zeminlere yerleştirildiğini sağlar.

Açık Durability için Malzeme Seçme

Güneş tesisatlarında yer alan malzemeler, onlarca yıllık UV maruziyetine, sıcaklık aşırılarına (-30°C'ye 60°C'ye) katılmalıdır, nem, tuz spreyi ( kıyı bölgelerinde), ve potansiyel kimyasal maruz kalmaları tarımsal ortamlardan (örneğin, yakındaki çiftliklerden amonyak) Elastomerler, alkali, silikon ve poliurethane gibi yüzeyler, dayanıklılıklarından dolayı yaygındır. Yüksek sınıf paslanmaz çelik veya çelik veya kablo bileşenleri korozyonu önler.

Kurulum ve Uzun Süreli Bakım

Proper installation kritik. Base isolators, tam olarak eşitsiz yüklemeden kaçınmak için uyumlu olmalıdır. Tuned kitle dempersiyonlar olmadan doğru kitle ayarını ve serbest hareketi engeller olmadan gerektirir.Dempers, sıvı sızıntıları önlemek için mühürlenen bağlantıların gerekir. Bir bakım programı, çevresel koşullara veya yaşlanmaya dayalı tepkileri ayarlamaya izin vermek veya temizlemek için yıllık muayeneleri içermelidir. Birçok modern sistem durumu izleme sensörleri içerir.

Ekonomik ve Operasyonel Faydaları

Sağlam vibrasyonda yatırım yapmak doğrudan kanıtlanmış titreşim koruması ile sitelerin seviyesini geliştirir. İyi tasarlanmış bir sistem hem yapı hem de PV modüllerin hizmet ömrünü uzatabilir, önemli ölçüde proje ekonomisini geliştirir. Sigorta primleri de kanıtlanmış titreşim koruması ile siteler için daha düşük olabilir.For follow systems, correcter operation under rüzgar dişliler ve motorlar, yedek maliyetler için.For CSP bitkileri için, ayna hizalamalar ve optik verimliliği yüksek tutar, daha tutarlı güç çıkışına yol açabilir.

Vaka Çalışmaları ve Gerçek Dünya Uygulamaları

392 MW Ivanpah Solar Electric Gening System in California, küçük sismik aktivite ile bir bölgede sismik risklerin üstesinden gelmek için kullanılan bir kanaldır, bu da büyük yüzücükler tarafından kullanılan hafif bağlantılar ve hidrolik barajlar içerir.

Future Yol

Araştırma, manyetik alan uygulandığında, büyük güç tüketimi olmadan aktif kontrole izin vermek için akıllı baraj sistemleri geliştirmektir. Yapısal sağlık izleme sistemleri, barajlama kontrolleri ile entegre edilmiş olan sistemler otomatik olarak optimize edilebilir.Bir başka umut verici alan, belirli titreşim frekanslarını ortaya çıkarmak için kanal boşlukları oluşturmak için metamalzemelerin kullanımıdır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Titreşim barajı büyük ölçekli güneş enerjisi tesisatlarının vazgeçilmez bir öğesidir.Vibrasyon kaynaklarını iyice anlamak, uygun malzemeleri ve baraj teknolojileri seçmek ve titiz tasarım ve modelleme uygulamak, mühendisler güneş çiftliklerinin dayanıklılığını ve verimliliğini dramatik bir şekilde geliştirebilirler.

[FONT:0)Dön Kaynaklar:[Dönem:[Dönem: 1)

  • [0] Güneş yapılarında vibasyon (BilimselDirect) ) üzerine araştırma makalesi.
  • [FONT:0)Trelleborg - Yapısal taşımalar ve izolasyon ürünleri).
  • [FONT:0)U.S. DOE Solar Energy Glossary (for background)).