Черв'ячний редуктор для двовісного сонячного трекера — точне відстеження сонячної активності з двома ступенями свободи

Двоосьові сонячні трекери досягають максимально можливого вироблення сонячної енергії — до 40% більше річного виробництва, ніж панелі з фіксованим нахилом — завдяки постійному точному наведенню фотоелектричної панелі на положення сонця як за азимутом (горизонтальне обертання), так і за кутом висоти. Кожна вісь потребує незалежного черв'ячний редуктор що поєднує в собі точне позиціонування (точність ±0,2°), двонаправлене самоблокування, стійкість до піску та пилу для віддалених місць, а також 25-річний термін служби з мінімальним обслуговуванням. Черв'ячне колесо з фосфористої бронзи та прецизійно шліфований черв'ячний вал наших двоосьових трекерних приводів забезпечують точність позиціонування та стійкість до високоциклового зносу при частковому обертанні, характерного для двоосьового трекінгу. Ознайомтеся з усіма нашими сферами застосування відновлюваної енергії.

черв'ячна коробка передач двоосьовий сонячний трекер прецизійний позиціонувальний привід фосфориста бронза

Двоосьовий та одноосьовий: відмінності в приводах

Порівняно з одноосьовими трекерами, двоосьові системи виконують частіші та менші кутові коригування — потенційно кожні кілька хвилин по двох незалежних осях. Ця вища частота циклів вимагає: черв'ячних коліс з фосфористої бронзи (вища стійкість до втоми, ніж у стандартної олов'яної бронзи); прецизійно шліфованих черв'ячних валів для підтримки двонаправленого люфту нижче ±0,2°; та ущільнення, що запобігає потраплянню піску, для віддалених районів та пустель, де в Австралії найчастіше розгортаються двоосьові концентруючі фотоелектричні (CPV) системи.

Специфікації матеріалів

  • Житло: Чавун або лита сталь; фосфатне ґрунтування + двошарова антикорозійна система, що підходить для атмосферної категорії C3/C4 на внутрішніх сонячних електростанціях.
  • Черв'ячне колесо: Фосфорно-бронзовий ZCuSn10P — вища стійкість до втоми, спеціально підібраний для високочастотного двоосьового відстеження.
  • Черв'ячний вал: Прецизійне шліфування, 58–62 HRC — забезпечує двосторонній люфт ≤ 0,2° протягом 25 років служби.
  • Ущільнення: Лабіринт для запобігання потраплянню піску + первинне манжетне ущільнення — запобігає потраплянню піску в пустельних та напівпосушливих умовах.

Технічні характеристики

Параметр Азимутальна вісь Вісь висоти
Передавальне число 60:1 – 200:1 40:1 – 100:1
Швидкість відстеження 0,5° – 2° за хвилину 0,2° – 1° за хвилину
Макс Подорож ±180° (повний азимут) Кут підйому від 0° до 90°
Вихідний крутний момент До 2000 Нм До 1500 Нм
Точність позиціонування ±0,2° у двох напрямках ±0,1° у двох напрямках
Самоблокування Так — обидві осі Так — обидві осі
Черв'ячне колесо Фосфорно-бронзова сталь ZCuSn10P Фосфорно-бронзова сталь ZCuSn10P
Рейтинг захисту IP65 (захист від піску) IP65 (захист від піску)

Стандарти та відповідність

Двоосьові черв'ячні редуктори сонячних трекерів відповідають ISO 9001:2015 і нести Маркування CEТочність черв'ячної передачі відповідає DIN 3975/3976 клас якості 5 для точного позиціонування. Захист від корозії відповідає Клас C3/C4 за стандартом ISO 12944Для концентрації фотоелектричної енергії (CPV) та концентрації сонячної енергії (CSP) доступні спеціальні черв'ячні шестерні якості DIN 4 (люфт ±0,05°). Інтерфейси двигуна відповідають вимогам ІЕК 60072 B5/B14Стандарт: IP65 з лабіринтом, що виключає пісок.

Тематичні дослідження

☀️

Дослідницька ферма з концентрування фотоелектричних систем — Вумера, Південна Австралія — Двовісний трекер з азимутальною передачею

Виклик: Стандартне черв'ячне колесо з олов'яної бронзи зносилося до люфту ±1,5° протягом 3 років циклів високочастотного відстеження CPV.

Рішення: Замінено на колесо з фосфористої бронзи ZCuSn10P; прецизійно шліфований черв'як; якість DIN 5; синтетична олива PAO.

Результат: Люфт підтримувався на рівні ±0,15° при 3-річній перевірці; ефективність оптичної концентрації CPV відновлена ​​до проектного рівня.

Дистанційна сонячна станція — Кубер-Педі, Південна Австралія — Двоосьовий трекер у пустельній зоні

Виклик: Червоний пісок, що наносився вітром, проник у стандартні ущільнення IP55; черв'ячна сітка стирається частинками піску в трансмісійній оливі.

Рішення: Модернізовано до лабіринту з виключенням піску + первинного ущільнення з FKM; програма аналізу оливи; щоквартальне очищення від піску.

Результат: Відсутність потрапляння піску при 18-місячній перевірці; рівень зносу черв'ячної сітки зведений до нуля, що виявляється аналізом оливи.

Університет сонячних досліджень — ANU, Канберра — прототип концентруючого трекера CPV

Виклик: Вимога точності позиціонування ±0,05° — стандартний люфт черв'ячного редуктора занадто великий для досягнення.

Рішення: Постачається прецизійна черв'ячна пара якості DIN 4 з попереднім натягом пружини проти зворотного ходу; контролер з температурною компенсацією.

Результат: Точність позиціонування ±0,04° досягнута та підтримується в діапазоні температур навколишнього середовища від −5°C до +45°C.

Технічні переваги для двоосьових проектів

Доступна якість DIN 4

Люфт ±0,05° для високоточних концентруючих фотоелектричних застосувань — доступний на запит.

Герметизація від піску

Система ущільнень Labyrinth + FKM, спеціально розроблена для розгортання сонячних електростанцій у віддалених районах та пустелі.

Бронзове колесо високого циклу

Фосфорна бронза ZCuSn10P — 30–40% має вищу стійкість до втоми, ніж стандартна олов'яна бронза.

Термічна стабільність

Прецизійна геометрія корпусу мінімізує вплив теплового розширення на люфт у діапазоні температур від -10°C до +60°C.

Документація CPV

Повні сертифікати матеріалів, сертифікати якості шестерень DIN та звіти про випробування на люфт для кваліфікації CPV.

Часті запитання

▶ Яка точність позиціонування потрібна для двоосьових сонячних та концентруючих фотоелектричних трекерів?
Стандартні двоосьові фотоелектричні трекери вимагають точності позиціонування від ±0,5° до ±1° — цього досягає стандартна черв'ячна пара якості DIN 6. Концентруючі фотоелектричні (CPV) системи з висококонцентрованою оптикою (>300×) вимагають точності від ±0,1° до ±0,3°, що вимагає якості DIN 5 або вище. Концентруючі сонячні теплові (CSP) геліостати можуть вимагати ±0,05°, що вимагає прецизійно шліфованих черв'ячних пар якості DIN 4 з попереднім натягом, що запобігає зворотному ходу.
▶ Чому фосфориста бронза краща за олов'яну бронзу для високочастотного відстеження?
Фосфорна бронза (ZCuSn10P) містить 0,1–0,35% фосфору, що підвищує твердість, міцність на розрив та стійкість до втоми порівняно зі стандартною олов'яною бронзою (ZCuSn10Pb1). Для черв'ячних коліс з двома осями, що виконують 50 000–100 000 циклів часткового обертання протягом 25 років, вища втома фосфорної бронзи значно подовжує термін служби коліс та підтримує точність люфту довше, ніж у стандартної олов'яної бронзи.
▶ Як вітрове навантаження впливає на розмір приводу двовісного трекера?
Двоосьові трекери зазвичай мають менші панелі на один приводний блок, ніж одноосьові трекери, але азимутальний привід повинен протистояти повному моменту вітру з будь-якого напрямку вітру. Розробіть азимутальний привід для максимального моменту вітру при швидкості вітру 200 км/год, використовуючи коефіцієнт експлуатації 2,5. Привід підйому повинен обробляти лише момент вітру по осі підйому, зазвичай 30–50% від вітрового навантаження азимута.
▶ Чи можна замінити редуктор приводу двовісного трекера в польових умовах без спеціальних інструментів?
Так — для доступних наземних установок, заміна редуктора будь-якої осі вимагає лише стандартних гайкових ключів, знімача вала та вирівнювальних прокладок. Загальний час заміни в польових умовах зазвичай становить 3–5 годин на один приводний блок для досвідченого техніка з сонячних батарей. Ми надаємо детальні процедури заміни в польових умовах з кожною партією запасних блоків.
▶ Що спричиняє збільшення люфту з часом у двоосьовому трекерному приводі?
Збільшення люфту спричинене зносом контактної поверхні зуба черв'ячного колеса. Швидкість зносу залежить від: якості та чистоти трансмісійної оливи (забруднена олива прискорює знос); робочого крутного моменту (вищий крутний момент = швидший знос поблизу номінальних меж); кількості змін напрямку руху (більш руйнівний, ніж однонаправлене відстеження); та матеріалу черв'ячного колеса (фосфориста бронза значно довше служить, ніж олов'яна бронза). Регулярний аналіз оливи, що виявляє підвищений вміст частинок міді, забезпечує раннє попередження про прискорення зносу.

Досягніть максимальної точності відстеження сонячної активності

Двовісні черв'ячні редуктори з колесами з фосфористої бронзи для 25-річного точного відстеження сонця.

✉ Запит цінової пропозиції🔧 Переглянути товари