Планетарные редукторы, благодаря высокой плотности крутящего момента, точному позиционированию, устойчивости к внешним условиям, низкому люфту, безобслуживаемой работе и высокой эффективности передачи, идеально соответствуют ключевым требованиям фотоэлектрической отрасли: круглосуточная работа на открытом воздухе, высокоточное слежение за солнцем, плавный привод под нагрузкой, низкие затраты на обслуживание и энергоэффективность. По сравнению с циклоидальными и обычными зубчатыми редукторами планетарные редукторы обладают значительными преимуществами в адаптивности, надежности и экономической эффективности.
Наиболее важное применение планетарных редукторов в фотоэлектрической отрасли — это системы слежения за солнцем, включая одноосные горизонтальные, одноосные наклонные и двухосные трекеры. Эти системы поворачивают фотоэлектрические модули вслед за солнцем, увеличивая выработку электроэнергии на 20%–30%. Установленные на открытом воздухе в пустынях, горах или прибрежных зонах, трекеры должны выдерживать экстремальные температуры, ветер, песок, дождь и снег, обеспечивая при этом высокоточное слежение за солнцем, бесперебойную работу с низким уровнем отказов и плавное вращение под нагрузкой. Планетарные редукторы полностью соответствуют всем этим строгим требованиям.
Ключевое требование системы слежения за солнцем — точное отслеживание азимута и угла возвышения солнца. Даже незначительные ошибки позиционирования снижают эффективность захвата света фотоэлектрическими модулями, что напрямую влияет на выработку энергии. Точные планетарные редукторы для трекеров обеспечивают люфт всего 1–3 угловых минуты, а некоторые высокоточные модели достигают уровня менее одной угловой минуты.
Благодаря отсутствию мертвой зоны или задержки передачи планетарные редукторы в сочетании с серво-/шаговыми двигателями и энкодерами образуют высокоточную замкнутую систему, обеспечивающую точность слежения за солнцем в пределах ±0,1°. Низкий люфт также гарантирует быструю реакцию передачи, позволяя системе оперативно адаптироваться к облачности или изменению положения солнца. По сравнению с циклоидальными редукторами (люфт >10 угловых минут) планетарные редукторы обеспечивают в несколько раз более высокую точность позиционирования, что напрямую повышает эффективность трекеров и выработку энергии.
Фотоэлектрические трекеры должны поддерживать десятки или сотни фотоэлектрических модулей (каждый ~20 кг, с полной нагрузкой до нескольких тонн) и выдерживать переменные ветровые нагрузки (порывы, тайфуны, вызывающие радиальные и осевые нагрузки). Редуктор должен обеспечивать непрерывный крутящий момент под нагрузкой, одновременно выдерживая кратковременные ударные нагрузки.
Планетарные редукторы обладают значительно более высокой плотностью крутящего момента по сравнению с обычными редукторами. Их компактные размеры позволяют обеспечивать сверхвысокий крутящий момент (одноступенчатое передаточное отношение 3–10, многоступенчатое >100) с коаксиальной конструкцией, способной напрямую приводить вал трекера без дополнительного усиления крутящего момента. Основные компоненты, включая планетарные водила, шестерни и выходные валы, изготовлены из высокопрочной легированной стали, подвергнутой цементации и закалке, что обеспечивает высокую структурную жесткость. Это эффективно поглощает ударные и переменные нагрузки, предотвращая деформацию или повреждение зубьев шестерен, а также исключая заклинивание или потерю вращения, характерные для обычных редукторов.
Фотоэлектрические установки часто расположены в удаленных пустынях, степях, прибрежных районах или горах, где мало обслуживающего персонала, высоки эксплуатационные расходы, а оборудование должно работать круглосуточно с минимальным количеством отказов. Условия эксплуатации включают песок, пыль, экстремальные температуры (-40°C до 60°C), дождь, снег, влажность и солевые испарения (прибрежные зоны), что требует отличной герметизации, устойчивости к погодным условиям и безобслуживаемой работы.
Специальные планетарные редукторы для фотоэлектрических систем имеют полностью герметичную конструкцию: двойные уплотнительные кромки, защитные кольца от пыли и лабиринтные уплотнения предотвращают попадание песка, воды и пыли, а также утечку смазочного материала. Внутри они заполнены долговечной смазкой, подходящей для температур от -40°C до 120°C, устойчивой к затвердеванию при низких температурах, разрушению при высоких температурах и износу, что обеспечивает безобслуживаемую работу на протяжении всего срока службы. Корпус изготовлен из литого алюминиевого сплава с поверхностным покрытием или анодированием, что обеспечивает устойчивость к коррозии и ультрафиолету, идеально подходит для солевых и пустынных условий, гарантируя долгосрочную надежную работу на открытом воздухе.
Двигатели солнечных трекеров потребляют часть энергии фотоэлектрической установки, поэтому высокая эффективность критически важна для максимизации чистой выработки электроэнергии. Планетарные редукторыобеспечивают КПД 97%–99% для одноступенчатой передачи, а многоступенчатые конфигурации превышают 90%, что значительно выше, чем у циклоидальных редукторов (70%–85%) или обычных зубчатых редукторов (85%–90%).
Высокая эффективность передачи снижает потери мощности двигателя, уменьшая собственное энергопотребление трекера, минимизируя нагрев и нагрузку на двигатель, а также предотвращая отказы при длительной работе под нагрузкой. В течение 25-летнего срока службы установки эффективность планетарных редукторов позволяет сэкономить значительное количество электроэнергии, напрямую повышая чистую выработку фотоэлектрической энергии и снижая эксплуатационные расходы.
Фотоэлектрические модули представляют собой хрупкие стеклянные компоненты. Вибрация или заклинивание трекера может вызвать трещины или микротрещины, что приведет к высоким затратам на ремонт. Планетарные редукторы оснащены прецизионно шлифованными и профилированными шестернями, а также планетарными шестернями с равномерным распределением нагрузки, что обеспечивает равномерное распределение усилий.
Даже при сверхнизких скоростях слежения (0,1 об/мин) передача остается плавной, без вибраций и ударов, позволяя трекеру мягко и непрерывно следовать за солнцем. Такое плавное движение защищает фотоэлектрические модули, сохраняя ключевые активы установки.
Подробнее
Узнайте больше о компании HONPINE и тенденциях в области точных передач.
Двойной щелчок
Мы предлагаем гармоничные редукторы, планетарные редукторы, моторы для роботизированных суставов, ротационные приводы для роботов, RV-редукторы, конечные эффекторы для роботов, ловкие роботизированные руки