Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), fin 2022, la capacité installée de l'industrie solaire mondiale dépassait 1,183 235.8 GW, et l'année dernière, la nouvelle capacité installée du photovoltaïque mondial a atteint XNUMX GW.
Afin de mieux exploiter les ressources en énergie solaire, une série de nouvelles technologies ont été développées. Les systèmes de suivi solaire font partie de ces technologies et leur objectif est d’optimiser l’utilisation de la lumière solaire, améliorant ainsi l’efficacité de la conversion photoélectrique. Dans les systèmes de suivi solaire, le moteur à flux axial est un dispositif d’entraînement couramment utilisé. Son rôle principal est d'amener le panneau solaire à suivre le mouvement du soleil, de garantir que le soleil peut être irradié vers le panneau solaire de la manière la plus efficace et de « chasser » activement le soleil pour obtenir la production d'énergie maximale.
Ce guide offre aux détaillants un aperçu du marché des moteurs à flux axial, ainsi que leur potentiel futur.
Table des matières
Moteurs à flux axial pour systèmes de suivi solaire
Classification des moteurs à flux axial
Taille et perspectives du marché
Problèmes existants
Statut de recherche
Quelques suggestions pour les acheteurs
La ligne de fond
Moteurs à flux axial pour systèmes de suivi solaire
Un moteur rotatif général peut être soit du type à rotor interne, soit du type à rotor externe. Cependant, quel que soit le type, le flux magnétique s’effectue dans la direction du rayon. En revanche, un moteur dont le flux magnétique est parallèle à l’axe de rotation est un moteur à flux axial.
Dans les systèmes de suivi solaire, des moteurs à flux axial sont souvent utilisés pour entraîner le dispositif de suivi, permettant au panneau solaire d'ajuster son propre angle en temps réel en fonction de la position du soleil. De cette façon, quelle que soit la position du soleil, le panneau solaire peut toujours maintenir le meilleur angle avec le soleil, maximisant ainsi l'absorption de la lumière solaire et améliorant l'efficacité de la conversion photoélectrique.
Classification des moteurs à flux axial
Les moteurs axiaux des systèmes de suivi solaire peuvent être divisés en plusieurs types. Ce tableau détaille la classification des principaux types présents sur le marché :
| Par type de moteur | Moteurs à flux axial AC | Au début du développement des équipements solaires, les moteurs à induction à courant alternatif ont été appliqués à grande échelle aux systèmes de suivi solaire. La tension d'entraînement du moteur AC est de 220 V. Cette tension peut tirer de l’énergie directement du réseau sans avoir besoin de batteries supplémentaires. De plus, le moteur à courant alternatif, en particulier dans la phase de démarrage, peut fournir un couple important, ce qui aide à surmonter la friction initiale que le système de suivi solaire peut rencontrer au démarrage, garantissant ainsi que le moteur peut démarrer en douceur et ajuster l'angle de rotation. panneau. |  |
| Moteurs à courant continu à aimants permanents | Les moteurs à courant continu à aimant permanent bon marché et efficaces sont de plus en plus largement utilisés dans les moteurs de suivi solaire. Non seulement ils sont capables de fournir un couple élevé à basse pression, mais ils produisent également moins d'interférences électromagnétiques et sont plus économes en énergie, offrant ainsi des solutions énergétiques durables pour l'utilisation de l'énergie. Cependant, la durée de vie des balais de charbon des moteurs PMDC peut être comprise entre 1000 3000 heures et 3000 5000 heures, ce qui fait que les moteurs PMDC traditionnels n'ont que XNUMX XNUMX à XNUMX XNUMX heures de fonctionnement, ce qui limite la durée de vie du moteur. |  | |
| Par mode de conduite | Moteurs pas à pas | Les moteurs pas à pas sont contrôlés par un signal d'impulsion. L'angle de pas de rotation du moteur pas à pas est généré par la commande proportionnelle sur la base de la structure du moteur. Si le contrôle de subdivision du circuit de commande est inchangé, alors l'angle de pas de la rotation du pas est théoriquement un angle fixe. Par conséquent, la précision du moteur pas à pas est élevée et la position et la vitesse du système de suivi peuvent être contrôlées avec précision. De plus, son faible bruit le rend adapté aux environnements calmes. Enfin, la durée de vie du moteur pas à pas est longue, car sa structure est simple et pratique à entretenir. |  |
| Moteurs asynchrones | Également connu sous le nom de moteur à induction, il s'agit d'un moteur à courant alternatif qui génère un couple électromagnétique à partir de l'interaction entre le champ magnétique rotatif de l'entrefer et le courant d'induction de l'enroulement du rotor, de manière à réaliser la conversion de l'énergie électromécanique en énergie mécanique. Alimenté directement par le courant alternatif, le coût de fonctionnement est faible, mais en raison des caractéristiques du champ électromagnétique inductif, la précision de contrôle des moteurs asynchrones est relativement faible. |  | |
| Par le niveau de protection | Moteurs IP65/IP66 | Le niveau de protection de ces moteurs est généralement exprimé par le code IP (Ingress Protection), qui est l'identification du niveau d'étanchéité du boîtier du moteur. Le moteur IP65 offre un haut degré de protection contre le contact direct d'objets solides et un certain degré de protection contre les jets d'eau. L'IP66 offre un haut degré de protection contre le contact direct avec des objets solides et un certain degré de protection contre les fortes projections d'eau. |  Tableau des niveaux de protection IP du moteur (correspondant à IPXX) |
Taille et perspectives du marché
Ces dernières années, l'industrie chinoise des systèmes de suivi solaire s'est développée rapidement. Selon l'analyse de l'industrie chinoise des systèmes de suivi solaire, publiée par une étude de marché en ligne, de 2015 à 2018, la taille du marché de l'industrie chinoise des systèmes de suivi solaire est passée de 18.62 milliards de yuans à 40.41 milliards de yuans, soit une augmentation de près de 117 %. Néanmoins, les perspectives du marché des moteurs à flux axial dans les systèmes de suivi solaire restent influencées par plusieurs facteurs.
Voici quelques-uns des facteurs clés susceptibles d’affecter les perspectives des moteurs à flux axial sur le marché des systèmes de suivi solaire :
- Croissance dans l’industrie des systèmes de suivi solaire : L’industrie solaire devrait continuer de croître à mesure que la demande mondiale d’énergies renouvelables et de solutions d’énergie verte augmente. Selon les statistiques, la taille du marché des trackers solaires est estimée à 36.62 milliards USD en 2024 et devrait atteindre 100.51 milliards USD d’ici 2029, avec une croissance annuelle composée (TCAC) de 22.38 % au cours de la période de prévision (2024). -2029). Cela affectera directement la demande de composants de suivi solaire, notamment les moteurs à flux axial.
- Tarifs de l'énergie : La volatilité des prix de l’énergie, en particulier la hausse des prix des combustibles fossiles, pourrait accroître l’attrait de la production d’énergie solaire, ce qui améliorerait les perspectives du marché des moteurs à flux axial.
- Soutien politique et subventions : Les subventions gouvernementales et le soutien politique aux énergies renouvelables sont susceptibles de stimuler l’installation de systèmes de suivi solaire, augmentant ainsi la demande de moteurs à flux axial. Par exemple, pour promouvoir davantage l'industrie solaire, le ministère américain de l'Énergie a versé 15 millions de dollars pour aider les familles, les entreprises et les communautés à développer des projets solaires. L'Agence américaine de protection de l'environnement a également annoncé son engagement dans le cadre du Green Energy Partnership à doubler l'utilisation des énergies renouvelables, y compris l'énergie solaire, d'ici une décennie.
- Réglementations environnementales et objectifs de réduction des émissions de carbone : L’accent mis à l’échelle mondiale sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre devrait conduire à davantage d’investissements dans les technologies d’énergie propre telles que l’énergie solaire, ce qui contribuera au développement du marché des moteurs à flux axial.
Problèmes existants
- Coûts initiaux élevés : L'installation de moteurs à flux axial nécessite un investissement initial élevé, qui s'accompagne également de coûts de maintenance élevés. Cependant, il garantit de meilleures performances et réduit le coût de l’ensemble du système de suivi solaire, améliorant ainsi sa compétitivité sur le marché.
- Faible efficacité énergétique : Par rapport à d'autres types de moteurs, les moteurs à flux axial peuvent avoir un rapport d'efficacité énergétique inférieur dans certaines conditions. Par exemple, en cas de faible charge, de démarrages fréquents, d'instabilité de la tension du réseau et de vieillissement du moteur, les moteurs à flux axial peuvent subir une certaine perte d'énergie lors du processus de conversion de l'énergie électrique en énergie mécanique.
- Problèmes de bruit : Les moteurs à flux axial peuvent produire une certaine quantité de bruit pendant le fonctionnement, ce qui peut constituer un problème pour les environnements d'application sensibles au bruit (tels que les zones résidentielles, les réserves naturelles, etc.).
Statut de recherche
L'application des moteurs à flux axial dans les systèmes de suivi solaire est un domaine de recherche interdisciplinaire qui implique de nombreuses disciplines telles que l'ingénierie électrique, la théorie du contrôle et la technologie de l'énergie solaire. À partir de 2023, l’état de la recherche sur les moteurs à flux axial dans les systèmes de suivi solaire peut être résumé comme suit :
Optimisation de l'efficacité énergétique
Les chercheurs recherchent des moyens d’améliorer l’efficacité énergétique des moteurs à flux axial dans les systèmes de suivi solaire. Cela inclut l'optimisation de la conception du moteur, par exemple en utilisant des matériaux à aimants permanents efficaces, en améliorant les systèmes de refroidissement pour réduire les pertes de chaleur et en adoptant des stratégies d'entraînement et de contrôle plus efficaces.
Systèmes de contrôle
Les stratégies de contrôle sont essentielles pour garantir que les moteurs à flux axial fonctionnent avec une efficacité maximale lors du suivi du soleil. Les chercheurs ont développé une variété d'algorithmes de contrôle avancés, tels que le contrôle flou, le contrôle PID, le contrôle adaptatif, etc., pour améliorer la vitesse et la précision de réponse du moteur.
Surveillance et maintenance intelligentes
Avec le développement de l'Internet des objets et des technologies du Big Data, les chercheurs étudient comment les moteurs à flux axial peuvent être intégrés à d'autres systèmes intelligents pour permettre une surveillance en temps réel et une maintenance prédictive, réduisant ainsi les temps d'arrêt et les coûts de maintenance.
Quelques suggestions pour les acheteurs
Exigences de performance
Déterminez les exigences de performances de votre système de suivi solaire pour les moteurs à flux axial, notamment la puissance, la vitesse, le couple et l'efficacité.
Adaptabilité environnementale
Tenez compte des conditions environnementales dans lesquelles le moteur sera déployé, telles que la température, l'humidité, la poussière et la corrosion, et choisissez un moteur capable de s'adapter à ces environnements.
Rapport coût-efficacité
Évaluer les prix des moteurs proposés par différents fournisseurs et effectuer une analyse coût-efficacité pour garantir que des produits rentables sont sélectionnés.
Contrôle et interface
Tenez compte de la complexité du contrôle du moteur et de la compatibilité des interfaces, et choisissez un moteur facile à intégrer dans votre système de suivi solaire.
Certifications et normes
Vérifiez si le moteur est conforme aux normes et certifications industrielles pertinentes, telles que la certification CE, la certification UL, etc., pour garantir la qualité et la sécurité du moteur.
La ligne de fond
Les moteurs à flux axial sont un composant précieux des systèmes de suivi solaire, car ils contribuent à améliorer l’efficacité globale des systèmes solaires. Il n’est donc pas surprenant que le marché de ces moteurs soit appelé à croître, ce qui offre aux acheteurs l’opportunité de capitaliser sur cette croissance. Pour plus de mises à jour sur les principales tendances solaires, n'oubliez pas de suivre Blog Chovm.com.
