استشعار دقيق لكل شعاع من أشعة الشمس: تساعد أنظمة مراقبة الإشعاع الشمسي المتقدمة على تحسين كفاءة محطات الطاقة الشمسية العالمية

اليوم، ومع التطور السريع لتكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية، أصبحت أنظمة رصد الإشعاع الشمسي من المعدات الأساسية لمحطات الطاقة الشمسية العالمية لتعزيز كفاءة توليد الطاقة. ومؤخراً، من محطات الطاقة الصحراوية إلى أنظمة الخلايا الكهروضوئية المائية، تُعيد أجهزة استشعار الإشعاع عالية الدقة تشكيل نماذج تشغيل وإدارة محطات الطاقة، مما يُعطي دفعة تكنولوجية جديدة لقطاع الطاقة النظيفة.

المغرب: "عين النور" لمحطات الطاقة الشمسية الحرارية
في محطة فالزازات للطاقة الشمسية الحرارية، تؤدي أجهزة قياس الإشعاع الشمسي المباشر (مستشعرات DNI) دورًا لا غنى عنه. تقيس هذه الأجهزة الدقيقة شدة الإشعاع الشمسي المباشر عموديًا على سطح خط الضوء بدقة متناهية، وذلك من خلال تتبع موقع الشمس باستمرار. وبناءً على البيانات الآنية، يتحكم فريق التشغيل بدقة في زوايا تركيز آلاف المرايا الشمسية لضمان تركيز الطاقة بكفاءة على الممتص الحراري، مما يزيد من الكفاءة الإجمالية للمحطة بنسبة 18%.

تشيلي: "محلل كفاءة" محطات توليد الطاقة في الهضبة
محطة الطاقة الكهروضوئية الواقعة في هضبة صحراء أتاكاما مُجهزة بنظام مراقبة يتألف من عدادات الإشعاع الكلي وعدادات الإشعاع المتناثر. في هذه البيئة الخاصة على ارتفاع 4000 متر، لا يوفر النظام بيانات إشعاع دقيقة فحسب، بل يُحسّن أيضًا دورة تنظيف الألواح الكهروضوئية من خلال تحليل نسبة الإشعاع المباشر إلى الإشعاع المتناثر. تُشير البيانات إلى أن هذه الخطة قد زادت متوسط ​​إنتاج الطاقة السنوي للمحطة بأكثر من 12%.

الولايات المتحدة: "المشخص الذكي" لمتنزهات الطاقة الشمسية واسعة النطاق
في محطة الطاقة الشمسية الكهروضوئية بصحراء كاليفورنيا، تعمل شبكة مراقبة الإشعاع الشمسي ونظام فحص الطائرات المسيّرة بتنسيق تام. فعندما تُظهر بيانات الإشعاع انحرافًا كبيرًا بين إنتاج الطاقة الفعلي والقيمة النظرية، يُرسل النظام تلقائيًا طائرات مسيّرة لإجراء فحص دقيق للمنطقة غير الطبيعية، وتحديد موقع المكونات المعيبة بسرعة، وتقليص وقت تشخيص الأعطال من 48 ساعة إلى 4 ساعات فقط.

جنوب أفريقيا: "خبير التنبؤ" لمحطات الطاقة المتصلة بالشبكة
في محطة الطاقة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة في جوهانسبرغ، يتكامل نظام مراقبة الإشعاع بشكل كامل مع نموذج التنبؤات الجوية. ومن خلال تحليل اتجاهات تغير بيانات الإشعاع في الوقت الفعلي، تستطيع المحطة التنبؤ بدقة بتوليد الطاقة قبل ثلاث ساعات، مما يوفر أساسًا رئيسيًا لإدارة شبكة الكهرباء. وقد ساهم هذا النظام في زيادة إيرادات تجارة الطاقة للمحطة بنسبة 15%، كما عزز بشكل ملحوظ قدرة الشبكة على استيعاب الطاقة.

إنجاز تكنولوجي
تستطيع أجهزة استشعار الإشعاع الشمسي من الجيل الجديد، التي تعتمد مبدأ المزدوجة الحرارية وتقنية التتبع التلقائي الكامل، قياس معايير مختلفة بدقة عالية، مثل الإشعاع الكلي والإشعاع المباشر والإشعاع المتناثر. كما زُوّدت بعض الطرازات المتقدمة بأجهزة تنظيف ذاتي لضمان الحفاظ على دقة القياس حتى في البيئات الرملية والمغبرة.

تأثير الصناعة
بحسب الوكالة الدولية للطاقة، تتميز محطات الطاقة الشمسية المجهزة بأنظمة رصد إشعاع دقيقة بكفاءة توليد طاقة أعلى بنسبة تتراوح بين 8 و15% مقارنةً بمحطات الطاقة التقليدية. وفي الوقت الراهن، تُعدّ أنظمة رصد الإشعاع من المعدات الأساسية في أكثر من 70% من مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية الجديدة واسعة النطاق حول العالم.

التوقعات المستقبلية
مع انتشار تقنية توليد الطاقة ثنائية الوجه وأنظمة التتبع، ستزداد أهمية رصد الإشعاع الشمسي. ويتوقع خبراء الصناعة أن ينمو حجم السوق العالمي لأجهزة استشعار الإشعاع الشمسي بنسبة 200% خلال السنوات الخمس المقبلة، ليصبح بذلك عنصراً أساسياً لا غنى عنه في صناعة الطاقة الشمسية.

من صحاري شمال أفريقيا إلى هضاب أمريكا الجنوبية، ومن حدائق أمريكا الشمالية إلى محطات توليد الطاقة في أفريقيا، تشهد أجهزة استشعار الإشعاع الشمسي تحسناً مستمراً في كفاءة التحويل الكهروضوئي على مستوى العالم. هذه التقنية الأساسية والحيوية تدفع صناعة الطاقة الشمسية العالمية نحو مزيد من الكفاءة والذكاء.

للحصول على مزيد من المعلومات حول مستشعرات الإشعاع الشمسي، يرجى الاتصال بشركة Honde Technology Co., LTD.

واتساب: +86-15210548582

Email: info@hondetech.com

موقع الشركة الإلكتروني:www.hondetechco.com