A tecnologia de servos de baixa temperatura da Kollmorgen simplifica a limpeza de helióstatos de energia solar
Desde a virada do século XXI, a China tem buscado avidamente a tecnologia solar e, hoje, é líder mundial no campo da energia solar térmica e fotovoltaica.
Os sistemas térmicos dependem de uma grande matriz de helióstatos, espelhos que se movem automaticamente durante o dia para refletir a luz solar para um ponto central, onde o calor intenso aciona uma turbina de geração de energia. De maneira semelhante, os sistemas HCPV (concentrador fotovoltaico do helióstato) usam os helióstatos para concentrar a luz solar nas células solares, que convertem a energia luminosa diretamente em eletricidade.
O desenvolvimento dessas tecnologias, juntamente à rápida expansão da China em sua capacidade de produção, abriu diversas novas possibilidades para a produção de energia sustentável nos mercados internacionais. Ao mesmo tempo, a demanda pela produção de energia eficiente cria uma nova demanda do mercado em otimizar o desempenho de helióstatos.
Desafios
Helióstatos precisam ser limpos frequentemente para que o sistema garanta a máxima eficiência, mas isso não é uma tarefa fácil. Primeiro, há condições ambientais que devem ser atendidas, incluindo a operação em grandes altitudes e, muitas vezes, em temperaturas de até -30 °C. Além disso, a poeira suspensa, que pode ser ácida ou alcalina, gruda nos helióstatos e enfraquece a intensidade luminosa nos espelhos, reduz a refletividade da luz solar e diminui a potência da geração de energia.
Os helióstatos devem ser limpos de maneira rotineira para remover essa poeira, uma tarefa complicada pela necessidade de ajustar dinamicamente o ângulo dos roletes de escovação, à medida que as superfícies dos espelhos acompanham de maneira contínua o ângulo da luz solar disponível. As propriedades variáveis da poeira, da posição do helióstato e da temperatura ambiental contribuem para a complexidade do desafio da limpeza.
Solução de Tecnologia de Servos de baixa temperatura da Kollmorgen
Um limpador de helióstato comum no mercado consiste em um carro elétrico, um guindaste de pórtico e um rolete de escovação inclinado. No entanto, a geografia difícil em que eles são usados geralmente requer uma intervenção manual por parte do condutor, e as falhas no sistema são frequentes quando os motores assíncronos comuns utilizados não conseguem suportar as condições adversas.
Foi necessário desenvolver um novo veículo de limpeza para resolver esses problemas. O novo veículo usa a tecnologia de servomotores AKM de baixa temperatura e servodrives AKD da Kollmorgen. O veículo incorpora uma estrutura montada em um pórtico com um sistema de condução automática por GPS. O servodrive AKD, com sua capacidade de controle de movimentos de alta precisão, permite que o pórtico se mova de maneira sincronizada para ajustar precisa e automaticamente o ângulo de inclinação do rolete de escovação.
Os servomotores AKM de alto desempenho são usados para realizar a movimentação do veículo de limpeza. Um sistema de direção que controla as rodas com quatro conjuntos de motores AKM e drives AKD fornece um excelente controle de Motion para condução responsiva e flexível em terrenos imprevisíveis. E os servomotores AKM de baixa temperatura permitem uma operação confiável até mesmo em ambientes extremamente frios, com temperaturas de até -40 °C.
Resultados
Melhorar o desempenho de seus veículos de limpeza era a prioridade número um desse cliente. Os servomotores AKM de baixa temperatura da Kollmorgen fornecem um desempenho previsivelmente estável em ambientes desafiadores de grandes altitudes e extremamente frios. Os servodrives AKD oferecem uma malha de controle de corrente, velocidade e posição líder na indústria, otimizando o desempenho em frações de milésimos de segundo, ao mesmo tempo que aumenta significativamente a eficiência do equipamento.
O design do produto e a facilidade de uso do software de depuração reduziram significativamente o período de desenvolvimento do projeto, ajudando a colocar rapidamente o novo veículo de limpeza no mercado em uma indústria de avanço exponencial.
Em uma instalação de energia solar comum, eram necessárias dez pessoas para limpar os helióstatos todos os dias, levando dois minutos para limpar cada espelho. Hoje, esses requisitos foram reduzidos para apenas duas pessoas por dia e apenas dez segundos por espelho. A solução da Kollmorgen resolveu perfeitamente os requisitos do cliente com relação ao controle e ao desempenho ambiental aprimorados, obtendo maior competitividade e valor no mercado.
Sobre a Kollmorgen
A Kollmorgen tem mais de 100 anos de experiência em Motion, comprovada em motores, acionamentos, atuadores lineares, redutores planetários, soluções de controle para AGV e plataformas de automação de maior desempenho da indústria. Oferecemos soluções inovadoras que são inigualáveis em desempenho, confiabilidade e facilidade de uso, dando aos fabricantes de máquinas uma vantagem inquestionável no mercado.
