Las escenas de construcción de las estaciones de energía fotovoltaica están en todo el mundo, desde llanuras planas y abiertas hasta montañas resistentes y empinadas, desde desiertos salinos y alcalinos hasta marea de marea, y diferentes terrenos presentan diferentes requisitos para el diseño de la estación de energía, la selección de módulos y la tecnología de construcción. Los fabricantes globales están innovando tecnologías específicas para permitir que los paneles fotovoltaicos generen electricidad de manera eficiente en varios terrenos complejos. Este modelo de construcción "personalizado" está ampliando los límites de aplicación de las plantas de energía fotovoltaica y promoviendo la penetración de la energía limpia en más regiones.
1 Montaña Fotovoltaica: respuesta precisa a la pendiente y la sombra
El plan de "seguir la pendiente y adaptarse a la situación+optimización de cuerdas". La estación de energía fotovoltaica de la montaña de 600MW en la provincia de Yunnan adopta un "soporte flexible" (que puede adaptarse a los cambios en la pendiente de ± 15 grados), y la Fundación de soporte adopta una "pila en espiral" (con una profundidad de 2-3 metros en el suelo, sin la necesidad de excavación de una base de una base), que acorta el período de construcción por 60% comparado con las fundaciones concretas tradicionales. Para abordar el problema de múltiples sombras en áreas montañosas, un micro inversor (precisión de seguimiento de MPPT del 99%) está configurado para cada 20 componentes. Cuando algunos componentes están obstruidos por árboles o montañas, solo afecta la salida de un solo inversor y no afecta a otras cuerdas. La medición real de una determinada submalla muestra que este esquema reduce la pérdida de generación de energía causada por sombras del 15% al 5%, generando 300000 kWh adicionales de electricidad por año.
La tecnología de "modelado de terreno+optimización de espaciado" en Europa. La estación de alimentación fotovoltaica de montaña de 200mw al pie de los Alpes suizos genera un modelo de terreno de precisión de 1: 500 a través de la fotografía aérea de drones, combinada con la simulación de trayectoria solar (calculando el ángulo de la amanecer y la puesta de sol durante todo el año), optimizando el espacio de componentes: en el área con una pendiente hacia el sur de 20 grados, el espacio se reduce de 3 metros de los metros de 3 metros en el plano de la luz. montaña); El área con una pendiente hacia el norte de 15 grados se expande a una distancia de 4 metros (para evitar sombras prolongadas en invierno). A través de este diseño de "espaciado diferenciado", la huella de la central eléctrica se reduce en un 10%, al tiempo que garantiza que la proporción de generación de energía sin obstáculos durante todo el año alcance más del 90%.
2 Photovoltaica de tierra alcalina en desierto y salina: un equilibrio entre la resistencia al estrés y la protección ecológica
The design of "anti sandstorm+efficient heat dissipation" in the Middle East. The 1.5GW desert photovoltaic power station in Saudi Arabia is coated with a nano hydrophobic dust-proof coating (contact angle>120 grados) en la superficie de los módulos, reduciendo la adhesión de polvo en un 70%. Con la ayuda de un "robot de limpieza automático" (moviéndose a lo largo de la matriz de módulos para la limpieza diaria con un consumo de agua de 0.5L/㎡), la cobertura de polvo en la superficie de los módulos se controla dentro del 5%. La altura del soporte se ha elevado a 1,5 metros (0,5 metros más altos que la llanura), utilizando fuertes vientos del desierto para mejorar la convección del aire, reduciendo la temperatura del componente de la placa posterior en 8 grados y aumentando la eficiencia de generación de energía en un 3%. Al mismo tiempo, las plantas de arena (como Seabuckthorn) se plantan alrededor de la central eléctrica para formar una zona de fijación a prueba de viento y de arena, lo que no solo protege los componentes sino que también mejora la ecología del desierto.
El modelo de "Sala Alkali Anti Corrosion+Fishery Fhovoltaica de China" complementaria fotovoltaica ". Para la estación de energía fotovoltaica de mudas de 500MW de shandong, el soporte del módulo está hecho de "acero galvanizado resistente a sal y álcali" (espesor de la capa de zinc de 120 μm, grado de resistencia a la sal, grado C5 - m), la cáscara de inverter está hecho de 316L sin talón (resistencia a la resistencia y al agua correali correosion). sellador impermeable (Grado de protección IP68) para garantizar que la vida útil del equipo bajo el entorno de la concentración de niebla de sal del 5% pueda alcanzar los 25 años. Excave un estanque de pescado (2 metros de profundidad) debajo de la central eléctrica para cultivar peces y camarones tolerantes a la sal, formando un modelo tridimensional de "generación de electricidad desde arriba y acuicultura desde abajo". El ingreso integral de la tierra es tres veces mayor que el de los fotovoltaicos puros, y la temperatura circundante se reduce a través de la evaporación del agua, lo que resulta en un aumento del 2% en la eficiencia de generación de energía del módulo.
3 Fotovoltaicos de agua: avances de ingeniería en flotabilidad y resistencia a las olas
El diseño de "Modular Flotante+Typhoon" de Japón. La estación de alimentación fotovoltaica de 100MW en el agua en Hokkaido adopta un cuerpo flotante de polietileno de densidad (HDPE) (flotabilidad de 100 kg/㎡). Un solo módulo de cuerpo flotante (10 m × 10 m) puede transportar 40 módulos, que están conectados por conectores flexibles (capaces de adaptarse a la inclinación de onda de ± 10 grados). La parte inferior del cuerpo flotante está equipado con un "sistema de anclaje contra el siltación" (profundidad de la cadena de anclaje de 5 metros en el suelo), que puede soportar un tifón de nivel 15 (velocidad del viento de 50 m/s). La central eléctrica está equipada con un dispositivo "Monitoreo de nivel de agua+elevación automática". Cuando el nivel del agua cambia en más de 1 metro, el cuerpo flotante se levanta y baja sincrónicamente a través del sistema hidráulico para garantizar la estabilidad del ángulo de inclinación del componente (desviación<1 °). After a typhoon, the actual measurement showed that the component integrity rate reached 99.8%.
El plan "bajo -} Costo de cuerpo flotante+protección de la calidad del agua". Para el proyecto fotovoltaico en lagos de agua dulce, se usa un "flotador compuesto de fibra de bambú" (30% más bajo en costo que HDPE), que se trata con un proceso especial (empapado en anti - agentes de corrosión) y tiene una vida útil de hasta 10 años. La disposición del cuerpo flotante adopta una "estructura de panal", que reserva el 30% del área de la superficie del agua para garantizar la circulación del agua del lago y la penetración de la luz, evitando la eutrofización del cuerpo del agua. El monitoreo de una estación de energía fotovoltaica basada en agua de 200MW - en Kerala mostró que después de 2 años de operación, no hubo cambios significativos en la calidad del agua (oxígeno disuelto, valor de pH) del lago y la ecología circundante. Al mismo tiempo, la generación de energía anual fue 5% más alta que la de los fotovoltaicos terrestres (luz mejorada de reflexión del agua).
La adaptación del terreno de las plantas de energía fotovoltaica es esencialmente una combinación de "flexibilidad tecnológica" y "amistad ecológica" - rompiendo las limitaciones del terreno a través de la innovación al tiempo que minimiza el daño ambiental. En el futuro, con la aplicación de componentes flexibles (que pueden ajustarse a cualquier superficie curva) y los nuevos tipos de soportes (como materiales compuestos biodegradables), las plantas de energía fotovoltaica podrán aterrizar en terrenos más extremos (como acantilados y bordes glaciares), realmente se da cuenta de la visión de "donde sea que haya luz solar, hay energía fotovoltaica".