昊智科技:定日镜清洗机器人,提升光热发电效率新引擎!
2022.08.15 来自:昊智科技 高英杰
在全球气候变暖及化石能源日益枯竭的大背景下,可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视,大力发展可再生能源已成为世界各国的共识。
太阳能发电技术可以分为光伏发电和光热发电。光热发电由于其优良的深度调峰性能和低成本储能特性,与风电、光伏发电形成了有效的互补生态,真正成为安全、绿色、经济型清洁能源系统的重要组成部分。
光热发电包括塔式、槽式、碟式和线性菲涅尔式,其中塔式太阳能光热发电技术因其热传递路程较短、热损耗少、集热效率较高等优势而备受关注。
定日镜是塔式太阳能光热电站系统中太阳能的重要采集单元,其表面清洁度是影响镜场聚光效率的重要因素,表面清洁度影响着定日镜反射光的强度,从而影响吸热器吸收太阳的能量。太阳能光热电站通常建在沙漠、戈壁等环境条件比较复杂的野外,定日镜镜面上会时常附着和积累灰尘等小颗粒,这使得定日镜反射率大大降低,从而影响整个电站的发电效率。保证定日镜镜面的高清洁度,是确保整个光热电站高效运行,提高发电效率的重要保障。
一、光热电站定日镜地理环境及清洗要求
图 30m2定日镜与清洗通道环境
横坡机架侧向受力不能自平衡,致使机器人结构变形,可靠性差; 平台在纵横坡工况下不能自动调平而致使清扫装置调节频繁,降低清洗效率; 清洗装置双扫刷一起调节,由于惯性大,调节灵敏性差,对于镜面的贴合度不好,从而导致清洗效果不理想等问题,使无人化清洗机器人的推广应用受到限制。
无需人工驾驶,可沿镜面自动运动进行清洗; 主体平台可柔性主动调平; 可适应纵坡和横坡; 具有作业环境自主与自动识别; 清洗装置自动适应定日镜镜面; 脉冲式水压清洗系统。
四、定日镜清洗机器人的测试分析
机器人底盘可实现等高度自调平,底盘的摇摆角和俯仰角可控制在0.1度的范围之内。 清洗装置可提前感知被清洗装置的高度和姿态,并进行超前调节,与被清洗对象的贴合度可实现在清扫装置范围内小于2mm。 过间隙(一面定日镜与另一面定日镜之间的间隙)时,清扫装置可自动进行高度方向的调整,以适应被清扫对象的高度变化。可调节范围为800mm。 臂架式机器人与跨越式机器人相比,臂架式机器人可适应窄通道内的作业、作业范围大、调节自由度多等优点。跨越式机器人则在清洗过程中的平稳性更优。 机器人可实现规定路径的自主导航作业,进行无人化作业。路径偏差可控制在8mm以内。
本文由安徽昊智科技有限公司首席科学家高英杰教授撰写
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