หุ่นยนต์ทำความสะอาดควบคุมระยะไกลสำหรับโซลาร์ฟาร์มลอยน้ำ

บนแผงกั้นแบบติดตั้งภาคพื้นดิน พนักงานทำความสะอาดสามารถเดินขึ้นไปที่แถว ดำเนินการตามแถว และเดินหน้าต่อไปได้ เมื่ออยู่บนน้ำ กิจวัตรง่ายๆ แบบนั้นก็พังทลายลง โมดูลต่างๆ นั่งบนแพโป๊ะซึ่งมีทางเดินแคบๆ เชื่อมต่อกัน ดาดฟ้าด้านล่างเปียกและไม่มั่นคง และพื้นที่ข้างทุ่นมักจะเป็นน้ำเปิดแทนที่จะเป็นพื้นผิวหลังคา คู่มือนี้อธิบายว่าเหตุใดการทำความสะอาด PV แบบลอยจึงขึ้นอยู่กับการทำงานระยะไกล การรับรู้ขอบ และความรู้เกี่ยวกับพื้นผิวเปียก และสิ่งที่เครื่องจักรควบคุมระยะไกลแบบติดตาม เช่น RHINOSTAR EC6 มีส่วนช่วยในการตั้งค่านั้นจริงๆ

เหตุใดแผงโซลาร์เซลล์แบบลอยตัวจึงเปลี่ยนปัญหาการเข้าถึงการทำความสะอาด

การเข้าถึงคือสิ่งแรกที่เปลี่ยนแปลง แผงลอยน้ำตั้งอยู่บนสระน้ำ อ่างเก็บน้ำ ทะเลสาบเหมืองหิน และลำคลอง และโมดูลต่างๆ ของแผงเหล่านี้จะติดตั้งอยู่บนโครงสร้างโป๊ะที่เชื่อมต่อกันด้วยทางเดินบริการ ไม่มีใครจอดรถบรรทุกข้างแถวที่ 40 เครื่องมือและน้ำจะถูกขนผ่านโครงสร้างลอยน้ำ ทีละเที่ยว และการเดินทางเดียวกันจะเกิดซ้ำทุกครั้งที่ทำความสะอาดทุกส่วน ความสกปรกยังมาเรื่อยๆ ฝุ่น ละอองเกสรดอกไม้ มูลนก และฟิล์มบางๆ ที่เกาะอยู่บนกระจกใกล้แหล่งน้ำเปิด ทำให้การทำความสะอาดเป็นส่วนหนึ่งในการทำงานแทนที่จะเป็นงานที่ทำเพียงครั้งเดียว กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาติดตามต้นทุนที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น การดำเนินงานและการบำรุงรักษา โดยถือเป็นส่วนแบ่งที่สำคัญของเศรษฐศาสตร์โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ และการทำความสะอาดน้ำที่ต้องใช้แรงงานจำนวนมากก็เป็นจุดที่ต้นทุนเหล่านั้นสะสม การเปลี่ยนแปลงประการที่สองคือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อบุคคลก้าวเข้าสู่อาเรย์ ดาดฟ้าโป๊ะเปียกนั้นลื่น และตะเข็บลอย ปลายทางเดิน และขอบด้านนอกล้วนนำไปสู่น้ำโดยตรง คนงานกำลังทรงตัวบนพื้นผิวที่เคลื่อนไหวขณะถือด้ามแปรง ท่อ และน้ำหนักของน้ำ การเคลื่อนย้ายเครื่องทำความสะอาดขนาดใหญ่ออกไปข้างนอกก็ประสบปัญหาเดียวกันในอีกรูปแบบหนึ่ง ได้แก่ เครน เรือบรรทุก และมือพิเศษ ถ่ายโอนความยากลำบากและความเสี่ยงในการสัมผัสกับน้ำ มากกว่าเทคนิคการทำความสะอาด ตัดสินใจว่าอุปกรณ์ใดเหมาะสมกับ PV แบบลอยตัว

การควบคุมระยะไกลช่วยลดความจำเป็นของพนักงานในการก้าวขึ้นไปบนแผงลอยน้ำได้อย่างไร

หุ่นยนต์ตีนตะขาบที่ควบคุมจากระยะไกลเปลี่ยนแผน แทนที่จะส่งคนออกไปตามโป๊ะ เครื่องจะถูกวางบนอาร์เรย์และขับเคลื่อนจากตำแหน่งที่มั่นคง เช่น ฝั่ง แท่นบริการคงที่ หรือดาดฟ้าเรือที่ไม่สั่นคลอนด้วยโครงสร้างลอยน้ำ ผู้ปฏิบัติงานจะเฝ้าดูหุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปตามแถวและก้าวไปยังโครงสร้างลอย โดยหลักแล้วเมื่อต้องย้ายตำแหน่งเครื่องจักรไปยังส่วนใหม่ การเปลี่ยนแปลงเพียงครั้งเดียวจะกำจัดฐานรากที่เปียกและไม่มั่นคงส่วนใหญ่ ซึ่งทำให้การทำความสะอาด PV แบบลอยตัวมีความเสี่ยงตั้งแต่แรก

1. ระยะการควบคุม 200 เมตร รองรับการทำงานจากตำแหน่งที่มั่นคง

วิทยุระยะใกล้เป็นเทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลังรีโมทคอนโทรลไร้สายทางอุตสาหกรรมเกือบทุกตัว และ ETSI EN 300 220 อธิบายข้อกำหนดทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ระยะสั้นที่ทำงานระหว่าง 25 MHz ถึง 1000 MHz ซึ่งเป็นลิงก์ที่ได้รับการยกเว้นใบอนุญาตที่ใช้สำหรับงานประเภทนี้ RHINOSTAR EC6 ใช้รีโมทไร้สาย 200 ม. ซึ่งเป็นระยะห่างที่เพียงพอสำหรับผู้ปฏิบัติงานที่จะอยู่บนฝั่งหรือทางเดินคงที่ในขณะที่หุ่นยนต์ทำงานอยู่ห่างออกไปหลายแถว ระยะการใช้งานขึ้นอยู่กับเค้าโครง น้ำเปิดและแนวสายตาที่ชัดเจนช่วยได้ ทางเดินเหล็ก ผนังตู้คอนเทนเนอร์ และอุปกรณ์ที่ซ้อนกันอาจทำให้สัญญาณอ่อนลงได้ โดยปกติแล้วผู้ปฏิบัติงานจะวางแผนเส้นทางเพื่อให้หุ่นยนต์มองเห็นได้ เส้นทางวิทยุยังคงชัดเจน และเครื่องจะไม่ทำงานไกลเกินไปจนทำให้การเดินข้ามใช้เวลานานเกินไป

2. พื้นผิวที่เปียกและเคลื่อนไหวเปลี่ยนวิธีที่ผู้ปฏิบัติงานตัดสินความเสถียรของหุ่นยนต์

รางยางที่ยึดเกาะได้ดีบนหลังคาที่แห้งจะมีพฤติกรรมแตกต่างออกไปบนพื้นผิวกระจกเปียกและพื้นผิวโฟลตเปียก ดังนั้นผู้ที่ถือตัวควบคุมจะต้องอ่านพื้นผิว ไม่ใช่แค่เครื่องจักรเท่านั้น ความชื้น สเปรย์จากช่องทำความสะอาด และฝน ล้วนช่วยลดแรงเสียดทานเมื่อรางบรรจบกับกระจก นั่นคือเหตุผลที่ผู้ควบคุมรถชะลอความเร็วบนเส้นทางเปียก หลีกเลี่ยงการเลี้ยวหักศอก และใช้ทางลาดในมุมที่มั่นคงแทนที่จะเร่งรีบ เครื่องจักรที่พิกัดความลาดชัน 33° และทางข้ามสิ่งกีดขวาง 60 ซม. ยังคงต้องใช้ตัวเลขอย่างเหมาะสม: แผงเปียก 33° นั้นยากกว่าของแห้ง และช่องว่าง 60 ซม. ยังคงเป็นช่องว่าง อาร์เรย์แบบลอยตัวเพิ่มการเคลื่อนไหวเหนือสิ่งอื่นใด โป๊ะขึ้นและลงตามลม คลื่น และเรือที่แล่นผ่านไป ดังนั้นพื้นผิวจึงไม่นิ่งสนิท และผู้ควบคุมจะต้องตัดสินว่าหุ่นยนต์มีพฤติกรรมอย่างไรกับสิ่งที่เคลื่อนตัวอยู่ข้างใต้

โดยที่ความตระหนักรู้ของ Edge และการฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงานยังคงมีความสำคัญในเรื่องน้ำ

บนหลังคา ขอบมักจะหมายถึงการตกลงสู่พื้นผิวหลังคา บนอาเรย์ลอยน้ำ ขอบมักจะหมายถึงน้ำเปิด ซึ่งมักจะอยู่ในช่องว่างระหว่างส่วนโป๊ะสองส่วน ผลที่ตามมาของความผิดพลาดนั้นแตกต่างกัน หุ่นยนต์ที่หล่นจากทุ่นนั้นยากที่จะดึงกลับคืนมาและอาจได้รับความเสียหายหรือสูญหายได้ และผู้ปฏิบัติงานที่ยืนอยู่ใกล้ช่องว่างเหล่านั้นก็ไม่ได้ให้อภัยเช่นกัน นี่คือจุดที่การตรวจจับการล้มเข้ามาแทนที่ RHINOSTAR EC6 มีเซ็นเซอร์ป้องกันการตกสี่ตัวที่คอยเฝ้าดูการหล่นที่ขอบเขตของอาเรย์ และบน PV ที่ลอยอยู่ ขอบเขตเหล่านั้นจะไม่สม่ำเสมอ: ตะเข็บลอย ปลายทางเดิน ช่องว่างระหว่างแพ และปริมณฑลด้านนอก ล้วนมีขอบที่แตกต่างกันแทนที่จะเป็นเส้นเดียวที่สะอาดตา เซ็นเซอร์ไม่สามารถแทนที่การตัดสินได้ ไซต์แบบลอยเปลี่ยนแปลงสัปดาห์ต่อสัปดาห์ ระดับน้ำเพิ่มสูงขึ้น แพเคลื่อนตัวหลังพายุ แนวจอดเรือหรือสายไฟตัดผ่านเส้นทางที่ชัดเจนเมื่อเดือนที่แล้ว ต้องมีคนเดินไปในอาร์เรย์ สังเกตจุดที่มีความเสี่ยง และบรรยายสรุปให้ผู้ปฏิบัติงานทราบก่อนที่จะเริ่มการทำความสะอาด การฝึกอบรมสำหรับงานนี้ส่วนใหญ่เกี่ยวกับการวางตำแหน่ง: ตำแหน่งที่ผู้ปฏิบัติงานยืน หุ่นยนต์จะเคลื่อนที่จากฐานที่ปลอดภัยที่ใกล้ที่สุดแค่ไหน และเมื่อใดที่ควรหยุดและรีเซ็ต แบตเตอรี่ 24V 30Ah ที่ทำงานอย่างน้อยสี่ชั่วโมง โดยมีกรอบเวลาชาร์จสี่ชั่วโมงก็กำหนดวันเช่นกัน เนื่องจากบล็อกการทำความสะอาดได้รับการวางแผนไว้รอบจุดเข้าใช้งานที่ปลอดภัย แทนที่จะทำงานจนกว่าเครื่องจะหยุดทำงาน สภาพน้ำและแผนผังชานชาลาจำเป็นต้องได้รับการประเมินเฉพาะสถานที่โดยทีมงานปฏิบัติการเสมอ

บทสรุป

การทำความสะอาด PV แบบลอยน้ำไม่ได้เกี่ยวกับเทคนิคการขัดมากกว่าการยืนอยู่ที่ไหน การควบคุมระยะไกลช่วยให้ผู้ควบคุมไม่ต้องโป๊ะเปียกในการทำงานส่วนใหญ่ การเชื่อมต่อวิทยุ 200 ม. ช่วยให้พวกเขามีพื้นที่สำหรับอยู่บนพื้นแข็ง และการตรวจจับการตกกระแทกจะครอบคลุมขอบที่ไม่ปกติที่เกิดจากแหล่งน้ำ เครื่องยังต้องการคนมาตั้งค่า ขับดูน้ำ เอกสารข้อมูลจากผู้ผลิตหุ่นยนต์ทำความสะอาดแผงโซลาร์เซลล์จะแสดงรายการช่วง ความชัน และจำนวนเซ็นเซอร์ สิ่งที่ตัดสินว่าอุปกรณ์เหมาะสมกับอาเรย์แบบลอยหรือไม่ก็คือตัวเลขเหล่านั้นตรงกับเงื่อนไขการเข้าถึง พื้นผิว และขอบที่มีอยู่แล้วในไซต์งานหรือไม่

FAQ

ถาม: เพราะเหตุใดโซลาร์ฟาร์มลอยน้ำจึงใช้หุ่นยนต์ทำความสะอาดควบคุมจากระยะไกล

ตอบ: สาเหตุหลักคือการเข้าถึง ลูกเรือไม่สามารถเข้าถึงโมดูลบนโป๊ะได้อย่างง่ายดาย และการเหยียบบนแพเปียกขณะถือแปรงและสายยางถือเป็นความเสี่ยงอย่างแท้จริง ดังนั้นการทำงานจึงช้าลงและระยะขอบด้านความปลอดภัยก็ลดลง โปรแกรมรวบรวมข้อมูลที่ควบคุมด้วยรีโมตช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานคนหนึ่งวางเครื่องจักรบนอาร์เรย์แล้วขับไปในขณะที่ยืนอยู่บนฝั่ง แท่นคงที่ หรือบนดาดฟ้าเรือที่มั่นคง ซึ่งจะช่วยลดระยะเวลาที่ผู้คนใช้บนพื้นผิวลอยน้ำที่ไม่มั่นคง และลดแรงงานที่ผลักดันค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและบำรุงรักษาแหล่งน้ำ

ถาม: ผู้ปฏิบัติงานสามารถยืนห่างจากหุ่นยนต์ทำความสะอาดพลังงานแสงอาทิตย์ที่ควบคุมจากระยะไกลได้ไกลแค่ไหน

ตอบ: ขึ้นอยู่กับลิงก์วิทยุและเค้าโครงของไซต์ RHINOSTAR EC6 รองรับรีโมทคอนโทรลไร้สาย 200 ม. ซึ่งทำให้ผู้ปฏิบัติงานอยู่บนตลิ่งหรือทางเดินคงที่ในขณะที่หุ่นยนต์ทำงานอยู่ห่างออกไปหลายแถว วิทยุระยะสั้นทำงานได้ดีที่สุดโดยมีระยะการมองเห็นที่ชัดเจน ดังนั้นรางเหล็ก ตู้คอนเทนเนอร์ และอุปกรณ์ที่ซ้อนกันจึงสามารถลดระยะทางในทางปฏิบัติได้ ผู้ปฏิบัติงานส่วนใหญ่ทำงานใกล้กว่าค่าสูงสุดเพื่อให้สามารถเข้าถึงเครื่องจักรได้อย่างรวดเร็วเมื่อจำเป็นต้องเปลี่ยนตำแหน่งหรือให้ความสนใจ

ถาม: เซ็นเซอร์ป้องกันการตกมีความสำคัญกับแผงโซลาร์เซลล์แบบลอยหรือไม่

ตอบ: ได้ เนื่องจากขอบน้ำคาดเดาได้น้อยกว่าบนดาดฟ้า แทนที่จะเป็นขอบเขตอาร์เรย์ที่สะอาดตา พื้นที่ลอยน้ำจะมีตะเข็บลอย ปลายทางเดิน ช่องว่างระหว่างแพ และปริมณฑลด้านนอก RHINOSTAR EC6 ใช้เซ็นเซอร์ป้องกันการตกสี่ตัวเพื่อเฝ้าดูการตกหล่นเหล่านั้น พวกเขาเพิ่มชั้นการป้องกันที่มีประโยชน์ แต่พวกเขาทำงานร่วมกับผู้ปฏิบัติงานที่เอาใจใส่ซึ่งรู้เค้าโครง ทำให้หุ่นยนต์มองเห็นได้ และหยุดงานเมื่อสภาพน้ำหรือลมเปลี่ยนแปลง

แหล่งที่มา / อ้างอิง

ETSI EN 300 220: อุปกรณ์ระยะสั้นที่ทำงานในช่วงความถี่ 25 MHz ถึง 1000 MHz

ต้นทุนอ่อน | กรมพลังงาน

อาคารพาณิชย์ | สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมสหรัฐ

ตัวอย่างที่เกี่ยวข้อง

RHINOSTAR·EC6 หุ่นยนต์ทำความสะอาดแผงโซลาร์เซลล์ชนิดตีนตะขาบควบคุมระยะไกล