Menurut Badan Energi Internasional (IEA), pada akhir tahun 2022 kapasitas terpasang industri tenaga surya global melebihi 1,183 GW, dan tahun lalu, kapasitas terpasang baru fotovoltaik global mencapai 235.8GW.
Untuk memanfaatkan sumber daya energi surya dengan lebih baik, serangkaian teknologi baru telah dikembangkan. Sistem pelacakan surya adalah salah satu dari teknologi ini, dan tujuannya adalah untuk mengoptimalkan penggunaan sinar matahari, sehingga meningkatkan efisiensi konversi fotolistrik. Dalam sistem pelacakan surya, motor aliran aksial adalah perangkat penggerak yang umum digunakan. Peran utamanya adalah menggerakkan panel surya untuk mengikuti pergerakan matahari, memastikan bahwa matahari dapat disinari ke panel surya dengan cara yang paling efisien, dan secara aktif “mengejar” matahari untuk mendapatkan pembangkitan listrik yang maksimal.
Panduan ini memberi pengecer gambaran umum tentang pasar motor aliran aksial, serta menguraikan potensi masa depan mereka.
Daftar Isi
Motor aliran aksial untuk sistem pelacakan surya
Klasifikasi motor aliran aksial
Ukuran pasar dan prospeknya
Masalah yang ada
Status penelitian
Beberapa saran untuk pembeli
Intinya
Motor aliran aksial untuk sistem pelacakan surya
Motor putar umum dapat berupa tipe rotor dalam atau tipe rotor luar. Namun, apa pun jenisnya, fluks magnet searah dengan jari-jarinya. Sebaliknya, motor dengan fluks magnet yang sejajar dengan sumbu putaran merupakan motor aliran aksial.
Dalam sistem pelacakan surya, motor aliran aksial sering digunakan untuk menggerakkan alat pelacak, memungkinkan panel surya menyesuaikan sudutnya sendiri secara real time sesuai dengan posisi matahari. Dengan cara ini, terlepas dari posisi matahari, panel surya selalu dapat mempertahankan sudut terbaik dengan matahari, sehingga memaksimalkan penyerapan sinar matahari dan meningkatkan efisiensi konversi fotolistrik.
Klasifikasi motor aliran aksial
Motor aksial dalam sistem pelacakan surya dapat dibagi menjadi beberapa tipe. Tabel ini memberikan rincian klasifikasi jenis utama yang ada di pasaran:
| Berdasarkan jenis motor | Motor aliran aksial AC | Pada tahap awal pengembangan peralatan surya, motor induksi AC diterapkan pada sistem pelacakan surya dalam skala besar. Tegangan penggerak motor AC adalah 220V. Tegangan ini dapat menarik energi langsung dari jaringan listrik tanpa memerlukan baterai tambahan. Selain itu, motor AC, terutama pada fase start-up, dapat memberikan torsi yang besar, yang membantu mengatasi gesekan awal yang mungkin ditemui sistem pelacakan surya saat start, memastikan motor dapat start dengan lancar dan menyesuaikan sudut kemiringan. panel. |  |
| Motor DC magnet permanen | Motor DC magnet permanen yang murah dan efisien semakin banyak digunakan pada motor pelacak surya. Mereka tidak hanya mampu menghasilkan torsi tinggi pada tekanan rendah, namun juga menghasilkan interferensi elektromagnetik yang lebih rendah dan lebih hemat energi, sehingga memberikan solusi energi berkelanjutan untuk penggunaan energi. Namun, masa pakai sikat karbon motor PMDC dapat berkisar antara 1000 jam hingga 3000 jam, sehingga motor PMDC tradisional hanya memiliki waktu pengoperasian 3000-5000 jam, sehingga membatasi masa pakai motor. |  | |
| Dengan mode berkendara | Motor stepper | Motor stepper dikendalikan oleh sinyal pulsa. Sudut langkah putaran motor stepper dihasilkan oleh kontrol proporsional berdasarkan struktur motor. Jika kontrol subdivisi dari rangkaian kontrol tidak berubah, maka sudut langkah rotasi langkah secara teoritis merupakan sudut tetap. Oleh karena itu, keakuratan motor stepper tinggi, dan posisi serta kecepatan sistem pelacakan dapat dikontrol secara akurat. Selain itu, kebisingan yang rendah membuatnya cocok untuk lingkungan yang tenang. Terakhir, umur motor stepper panjang karena strukturnya sederhana dan perawatannya mudah. |  |
| Motor asinkron | Dikenal juga sebagai motor induksi, ini adalah motor AC yang menghasilkan torsi elektromagnetik dari interaksi antara medan magnet putar celah udara dan arus induksi belitan rotor, sehingga mewujudkan konversi energi elektromekanis menjadi energi mekanik. Digerakkan langsung oleh daya AC, biaya pengoperasiannya rendah, namun karena karakteristik medan elektromagnetik induktif, akurasi kendali motor asinkron relatif rendah. |  | |
| Berdasarkan tingkat perlindungan | Motor IP65/ IP66 | Tingkat perlindungan motor ini biasanya dinyatakan dengan kode IP (Ingress Protection), yang merupakan identifikasi tingkat penyegelan rumah motor. Motor IP65 memberikan perlindungan tingkat tinggi terhadap kontak langsung benda padat dan tingkat perlindungan tertentu terhadap pancaran air. IP66 memberikan perlindungan tingkat tinggi terhadap kontak langsung dengan benda padat dan tingkat perlindungan tertentu terhadap cipratan air yang kuat. |  Tabel tingkat perlindungan IP motor (sesuai dengan IPXX) |
Ukuran pasar dan prospeknya
Dalam beberapa tahun terakhir, industri sistem pelacakan surya Tiongkok telah berkembang pesat. Menurut analisis industri sistem pelacakan surya Tiongkok, yang diterbitkan oleh riset pasar online, dari tahun 2015 hingga 2018, ukuran pasar industri sistem pelacakan surya Tiongkok tumbuh dari 18.62 miliar yuan menjadi 40.41 miliar yuan, meningkat hampir 117%. Meski demikian, prospek pasar motor aliran aksial pada sistem pelacakan surya masih dipengaruhi oleh beberapa faktor.
Berikut ini adalah beberapa faktor utama yang mungkin mempengaruhi prospek motor aliran aksial di pasar sistem pelacakan surya:
- Pertumbuhan industri sistem pelacakan surya: Industri tenaga surya diperkirakan akan terus tumbuh seiring dengan meningkatnya permintaan global akan energi terbarukan dan solusi energi ramah lingkungan. Menurut statistik, ukuran pasar pelacak surya diperkirakan bernilai USD 36.62 miliar pada tahun 2024 dan diperkirakan akan mencapai USD 100.51 miliar pada tahun 2029, tumbuh pada tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) sebesar 22.38% selama periode perkiraan (2024). -2029). Hal ini secara langsung akan mempengaruhi permintaan komponen pelacak surya, termasuk motor aliran aksial.
- Harga energi: Volatilitas harga energi, terutama kenaikan harga bahan bakar fosil, dapat meningkatkan daya tarik pembangkit listrik tenaga surya, yang pada gilirannya meningkatkan prospek pasar motor aliran aksial.
- Dukungan kebijakan dan subsidi: Subsidi pemerintah dan dukungan kebijakan untuk energi terbarukan kemungkinan akan merangsang pemasangan sistem pelacakan tenaga surya, sehingga meningkatkan permintaan motor aliran aksial. Misalnya, untuk lebih mempromosikan industri tenaga surya, Departemen Energi AS menyumbangkan dana sebesar US$15 juta untuk membantu keluarga, dunia usaha, dan komunitas mengembangkan proyek tenaga surya. Badan Perlindungan Lingkungan AS juga mengumumkan komitmen Kemitraan Energi Hijau untuk menggandakan penggunaan energi terbarukan, termasuk tenaga surya, dalam satu dekade.
- Peraturan lingkungan hidup dan target pengurangan emisi karbon: Fokus global pada pengurangan emisi gas rumah kaca kemungkinan akan mengarah pada lebih banyak investasi pada teknologi energi ramah lingkungan seperti energi surya, yang akan berkontribusi pada pengembangan pasar motor aliran aksial.
Masalah yang ada
- Biaya awal yang tinggi: Pemasangan motor aliran aksial memerlukan investasi awal yang tinggi, dan juga diikuti dengan biaya perawatan yang tinggi. Namun, hal ini memastikan kinerja yang lebih baik serta mengurangi biaya seluruh sistem pelacakan tenaga surya, sehingga meningkatkan daya saing pasarnya.
- Efisiensi energi rendah: Dibandingkan dengan jenis motor lainnya, motor aliran aksial mungkin memiliki rasio efisiensi energi yang lebih rendah dalam kondisi tertentu. Misalnya, dalam kasus beban rendah, seringnya start-up, ketidakstabilan tegangan jaringan, dan penuaan motor, motor aliran aksial mungkin mengalami sejumlah kehilangan energi dalam proses mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.
- Masalah kebisingan: Motor aliran aksial dapat menghasilkan sejumlah kebisingan selama pengoperasian, yang mungkin menjadi masalah bagi lingkungan aplikasi yang sensitif terhadap kebisingan (seperti kawasan pemukiman, cagar alam, dll.).
Status penelitian
Penerapan motor aliran aksial pada sistem pelacakan surya merupakan bidang penelitian interdisipliner yang melibatkan banyak disiplin ilmu seperti teknik elektro, teori kendali, dan teknologi energi surya. Pada tahun 2023, status penelitian motor aliran aksial dalam sistem pelacakan surya dapat diringkas sebagai berikut:
Optimalisasi efisiensi energi
Para peneliti telah mencari cara untuk meningkatkan efisiensi energi motor aliran aksial dalam sistem pelacakan surya. Hal ini termasuk mengoptimalkan desain motor, seperti menggunakan bahan magnet permanen yang efisien, meningkatkan sistem pendingin untuk mengurangi kehilangan panas, dan menerapkan strategi penggerak dan kontrol yang lebih efisien.
Sistem kontrol
Strategi pengendalian sangat penting untuk memastikan bahwa motor aliran aksial beroperasi pada efisiensi maksimum saat melacak matahari. Para peneliti telah mengembangkan berbagai algoritma kontrol tingkat lanjut, seperti kontrol fuzzy, kontrol PID, kontrol adaptif, dll., untuk meningkatkan kecepatan dan akurasi respons motor.
Pemantauan dan pemeliharaan yang cerdas
Dengan berkembangnya Internet of Things dan teknologi big data, para peneliti mengeksplorasi bagaimana motor aliran aksial dapat diintegrasikan dengan sistem cerdas lainnya untuk memungkinkan pemantauan waktu nyata dan pemeliharaan prediktif, sehingga mengurangi waktu henti dan biaya pemeliharaan.
Beberapa saran untuk pembeli
Persyaratan kinerja
Tentukan persyaratan kinerja sistem pelacakan surya Anda untuk motor aliran aksial, termasuk daya, kecepatan, torsi, dan efisiensi.
Kemampuan beradaptasi lingkungan
Pertimbangkan kondisi lingkungan di mana motor akan digunakan, seperti suhu, kelembapan, debu, dan korosi, dan pilihlah motor yang dapat beradaptasi dengan lingkungan tersebut.
Efektivitas biaya
Evaluasi harga motor yang ditawarkan oleh pemasok yang berbeda dan lakukan analisis efektivitas biaya untuk memastikan bahwa produk yang hemat biaya dipilih.
Kontrol & antarmuka
Pertimbangkan kompleksitas kontrol motor dan kompatibilitas antarmuka, dan pilih motor yang mudah diintegrasikan ke dalam sistem pelacakan surya Anda.
Sertifikasi dan standar
Periksa apakah motor mematuhi standar dan sertifikasi industri yang relevan, seperti sertifikasi CE, sertifikasi UL, dll., untuk memastikan kualitas dan keamanan motor.
Intinya
Motor aliran aksial adalah komponen berharga dari sistem pelacakan surya, karena membantu meningkatkan efisiensi tata surya secara keseluruhan. Maka tidak mengherankan jika pasar motor ini akan meningkat, dan hal ini memberikan peluang bagi pembeli untuk memanfaatkan pertumbuhan ini. Untuk pembaruan lebih lanjut mengenai tren-tren utama tata surya, ingatlah untuk mengikuti Blog Chovm.com.
