مستشعر تتبع تلقائي كامل للإشعاع الشمسي

 مـا بعد الانقـاء: قياس دقيق، الطاقة الذكية من أجل المستقبل

وفي موجة التحول العالمي في مجال الطاقة والتنمية الخضراء، يحظى تطوير الطاقة الشمسية واستخدامها، كشكل من أشكال الطاقة النظيفة والمتجددة، باهتمام متزايد.ومن أجل تحقيق أقصى قدر من الكفاءة في جمع الطاقة الشمسية،وقد أطلق NiuBoL مستشعر تتبع تلقائي كامل للإشعاع الشمسي شمسي تتبعي آلياً تماماً،التي توفر دعما تقنيا قويا لنظم توليد الطاقة الشمسية، ومراقبة الأرصاد الجوية،البحوث الزراعية وغيرها من الميادين التي تتسم بدقتها العالية واستخباراتها وخصائص عملها في جميع الأحوال.

الملامح الرئيسية التقنية لأجهزة الاستشعار

نظام التتبع الآلي الكامل

   - استشعارات كهربية ضوئية عالية الدقة عالية الدقة و خوارزميات ذكية تستشعر وضعية الشمس في الوقت الحقيقي وتقود الجهاز لتعديل الزاوية تلقائياً للتأكد من أن المستشعر يواجه دائماً الشمس.

   - وهي مناسبة بشكل خاص للمناطق حيث الشمس'وتتفاوت زاوية الارتفاع تفاوتاً كبيراً، مثل مناطق العرض العالية، مما يحسن إلى حد كبير من دقة واستمرارية جمع البيانات.

٢ - قياس الإشعاع العالي الدقة

   - اعتماد سلاك الاستجابة السريعة - المسحوق الكهربي كعنصر استشعار، مقترنا بدائرة معالجة الاشارات الدقيقة، يمكن أن يقيس بدقة الاشعاع المباشر والإشعاع المبعثر والكثافة الاشعاعية الكلية للشمس.

   - يوفر نطاق القياس الواسع وانخفاض معدل الخطأ دعما موثوقا للبيانات لنظام إدارة الطاقة.

3 - القدرة القوية على التكيف البيئي

   - يأخذ التصميم في الاعتبار أثر الأحوال الجوية القاسية، باستخدام المواد السكنية المقاومة للماء والمواد السكنية المقاومة للغبار والمكونات الإلكترونية المقاومة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة لضمان استمرار المعدات في العمل بشكل مستقر في بيئات قاسية.

 التتبع التلقائي الكامل للإشعاع الشمسي

محطة توليد الطاقة الشمسية

   - الرصد الدقيق لكثافة الإشعاع الشمسي، وتحقيق المستوى الأمثل في تصميم وزاوية الألواح الفلطاضوئية الضوئية وتعديلها، وتحسين كفاءة توليد الطاقة، والحد من تكاليف التشغيل والصيانة.

٢ - مركز المراقبة الدولية للأرصاد الجوية

   - توفير بيانات دقيقة عن الإشعاعات الشمسية للمساعدة على تحسين دقة التنبؤات الجوية ودعم بحوث تغير المناخ.

البحوث الزراعية

   - رصد الإشعاع الشمسي خلال دورة نمو المحاصيل لتوجيه الري والتخصيب العلميين، وتعزيز نمو المحاصيل الصحية، وتحسين الغلة والنوعية.

٤ - إدارة الكفاءة في استخدام المباني

   - الجمع بين نظام بناء ذكي لتحسين توجيه البناء وتصميم التظليل، وتحسين بناء كفاءة الطاقة والحد من استهلاك الطاقة.

 إدارة وصيانة المعدات

- دعم بروتوكولات RS485 و Modbus وغيرها من بروتوكولات الاتصال، ومن السهل الوصول إلى جميع أنواع منصات IoT لتحقيق الرصد عن بعد وتحليل البيانات والإنذار بالخطأ.

- يمكن للمستعملين أن يطلعوا في أي وقت على البيانات في الوقت الحقيقي، والسجلات التاريخية وتقارير التحليل، وذلك من خلال نظام الحاسوب المحمول أو البرامج الحاسوبية، وتبسيط إدارة المعدات وصيانتها، وتحسين الكفاءة التشغيلية.

 نظام التتبع الآلي الكامل للإشعاع الشمسي

وتتكون هذه المعدات أساسا من أسطوانة خفيفة وجهاز تتبع آلي.وتتألف الاسطوانة البصرية داخل الاسطوانة من سبعة قضبان خفيفة، واسطوانة داخلية، وكومة كهربية حرارية، واسطوانة مجففة.وتستخدم قضبان الضوء السبعة للتقليل إلى أدنى حد من الانعكاسات الداخلية، وتشكيل زاوية فتح الأداة والحد من اضطرابات الهواء داخل الجهاز.وخارج شريط الضوء هو الاسطوانة الداخلية، مما يجعل الهواء الجاف داخل شريط الضوء وضبط هواء الاسطوانة الخارجية للتقليل إلى أدنى حد من تأثير درجة الحرارة المحيطة على درجة الحرارة الحرارية.ويزود فم الاسطوانة الخارجية بطبقة زجاجية من الكوارتز JGS3، تنقل الضوء الاشعاعي عند أطوال الموجة من 0.27 إلى 3.2 ميكرومتر لتيسير قياسات الاشعاع الشمسي المباشرة.والبرميل مجهَّز بمجفف لمنع توليد تكثفات بخار الماء.

عنصر الاستشعار في الاستشعار الاشعاعي المباشر هو الجزء الأساسي من اسطوانة الضوء، التي تتألف من سلاك سريع الرد ودارس كهرومغرافي حراري.أما جزء الاستشعار فهو مغطى بطلاء أسود غير مسروق على الجانب الذي يواجه الشمس، وتحته يكون التلامس الساخن للتراخم.عندما يقوم ضوء الشمس بإشعاع التلامس الساخن، ترتفع درجة الحرارة، وتشكل فرقاً في درجة الحرارة مع الاتصال البارد على الجانب الآخر،وبالتالي، تولد قدرة كهربائية، تتناسب مباشرة مع كثافة الإشعاع المباشر من الشمس.

خصائص منتجات الاستشعار الإشعاعي الشمسي

1 - قياس الدقة العالية

   - ويمكنه، مجهزا بأجهزة استشعار إشعاعية عالية الحساسية، أن يقيس بدقة العديد من أنواع الاشعاع الشمسي.

2 - التتبع في جميع الأحوال الجوية

   - اعتماد طريقة التتبع التلقائي، وتحقيق تتبع في الوقت الحقيقي للشمس في جميع الأحوال الجوية تلقائيا.

3- نقل البيانات وتخزينها

   - بروتوكول اتصال معياري للدعم - RTU 485 بروتوكول اتصال وطرق مختلفة لنقل البيانات (مثل WIFI، 4G، Lora، Ethernet، وما إلى ذلك).

4 - يسهل تكييفها

   - يمكن، وفقا لمتطلبات التطبيق المختلفة، اختيار أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار الإشعاعية، وتعديل دقة التتبع والسرعة، وإضافة طرائق لتسجيل البيانات ونقلها.

 مناطق تطبيقيات التتبع الآلي الكامل للإشعاع الشمسي

- توليد الطاقة الكهربائية الفولطاطية الشمسية

- البحوث المتعلقة بالأرصاد الجوية

- البحوث الزراعية والإيكولوجية

- تصميم المباني وإدارة الطاقة

 مزايا نظم استشعارات الإشعاع الشمسي التي تُسير آليا بشكل كامل

- تؤدي درجة عالية من التشغيل الآلي، دون تدخل يدوي، إلى تحسين كفاءة ودقة القياس.

- نطاق القياس الواسع الذي يلبي احتياجات البحث والتطبيق في مختلف الميادين.

- القدرة العالية على التكيف، والقدرة على العمل بثبات في بيئات قاسية مختلفة.

 ثالثاً - استنتاج

ويُعد جهاز إرسال الإشعاع الشمسي التتبع الآلي الكامل ابتكارا هاما على طريق NiuBoL لتعزيز التنمية الذكية والخضراء للطاقة.ومع تزايد الطلب العالمي على الطاقة المتجددة، سيستمر البرنامج الوطني للابتكار في تكريس نفسه للابتكار التكنولوجي والإسهام في التحول العالمي في مجال الطاقة والتنمية المستدامة.ومن خلال هذا الجهاز، نرى الإمكانيات اللانهائية للتكامل العميق للتكنولوجيا والطاقة، الذي سيوفر حلولا جديدة لتطوير الطاقة الخضراء العالمية.