在地面安裝的陣列上,清潔人員可以走到該行,沿著它工作,然後繼續前進。在水上,這個簡單的程序就崩潰了。模組坐落在由狹窄走道連接的浮橋上,腳下的甲板潮濕且不穩定,浮子旁邊的空間通常是開放水域而不是屋頂表面。本指南解釋了為什麼浮動光伏清潔取決於遠端操作、邊緣感知和潮濕表面知識,以及 RHINOSTAR EC6 等追蹤式遠端控制機器在該設定中的實際貢獻。
為什麼浮動太陽能電池陣列可以改變清潔通道問題
訪問是第一個改變的事情。漂浮陣列坐落在池塘、水庫、採石場湖和運河上,其模組安裝在由服務走道連接的浮橋結構上。第 40 排旁邊沒有人停放卡車。工具和水被運過浮動結構,一次一趟,每個要清潔的部分都會重複相同的行程。污垢也不斷出現。灰塵、花粉、鳥糞以及開放水域附近玻璃上的細薄膜使清潔成為日常操作的一部分,而不是一次性的工作。美國能源部將營運和維護等軟成本視為太陽能發電廠經濟效益的重要組成部分,而耗費大量人力的水清潔正是這些成本累積的地方。第二個變化是當一個人踏入陣列時會發生什麼。潮濕的浮橋甲板很滑,浮接縫、走道末端和外周邊都直接通往水中。工人在移動的表面上保持平衡,同時攜帶刷柄、軟管和水本身的重量。將重型清潔機移到那裡會遇到另一種形式的相同問題:起重機、駁船和額外的人力。轉移難度和與水接觸的風險,而不是清潔技術,決定了哪種設備在浮動光伏發電上具有實際意義。
遠端控制如何減少工作人員踩在浮動面板上的需要
遙控履帶式機器人改變了計畫。機器不是沿著浮橋送人,而是放置在陣列上並從穩定的位置驅動——海岸、固定服務平台或不隨浮動結構起伏的船甲板。主要是當機器必須重新定位到新區域時,操作員會觀察機器人行進並踏上浮動結構。這一單一的改變消除了大部分潮濕、不穩定的基礎,這些基礎使得浮動光伏清潔首先存在風險。
1. 200公尺控制範圍支援穩定位置操作
短程無線電幾乎是所有工業無線遠端控制背後的技術,ETSI EN 300 220 描述了在 25 MHz 至 1000 MHz 之間運行的短程設備的一般要求,即用於此類工作的免許可鏈路。 RHINOSTAR EC6 使用 200 m 無線遙控器,足以讓操作員留在銀行或固定走道上,而機器人則在幾排之外工作。可用範圍取決於佈局。開闊的水域和清晰的視線有幫助;鋼製舷梯、貨櫃壁和堆疊的設備會削弱訊號。操作員通常會規劃路線,以便機器人保持可見,無線電路徑保持暢通,機器工作的距離不會太遠,以至於步行過去會花費太長時間。
2. 潮濕和移動的表面改變了操作員判斷機器人穩定性的方式
在乾燥屋頂上抓地力良好的橡膠履帶在濕玻璃和濕浮子表面上的表現有所不同,因此持有控制器的人必須讀取表面,而不僅僅是機器。濕度、清潔通道噴水和雨水都會減少軌道與玻璃接觸處的摩擦力。這就是為什麼操作員在潮濕的道路上要放慢速度,避免急轉彎,並以穩定的角度上坡而不是急速上坡。一台額定 33° 坡度和 60 公分越障的機器仍然需要明智地使用這些數字:潮濕的 33° 面板比乾燥的面板更難工作,而且 60 公分的間隙仍然是一個間隙。浮動數組在此基礎上新增了移動功能。浮橋會隨著風、波浪和經過的船隻而起落,因此水面永遠不會完全靜止,操作員必須判斷機器人對其下方移動的物體的反應。
邊緣意識和操作員培訓在水上仍然很重要
在屋頂上,邊緣通常意味著掉落到屋頂表面。在浮動陣列上,邊緣通常意味著開放水域,通常位於兩個浮橋部分之間的間隙。錯誤的後果是不同的。從浮標上掉落的機器人很難取回,並且可能會損壞或丟失,而且站在這些間隙附近的操作員也不能原諒。這就是防跌落感測發揮作用的地方。 RHINOSTAR EC6 配備四個防墜落感測器,用於監視陣列邊界處的跌落,而在浮動光伏上,這些邊界是不規則的:浮動接縫、走道末端、筏之間的間隙以及外周界都呈現不同的邊緣,而不是一條乾淨的線。感測器不能取代判斷。浮動站點每週都會變更。水位上升,暴風雨後木筏移動,繫泊線或電纜穿過上個月暢通的路徑。必須有人在陣列中走動,記下危險點,並在清潔開始前向操作員通報情況。這項工作的訓練主要是關於定位:操作員站立的位置、機器人距離最近的安全立足點行駛多遠以及何時停止和重置。 24V 30Ah 電池可運行至少 4 小時,並具有 4 小時充電窗口,這也影響了一天的工作,因為清潔塊是圍繞安全接入點進行規劃的,而不是一直運行到機器停止為止。水域条件和平台布局始终需要运营团队针对具体地点进行评估。
結論
浮動光電清潔不在於擦洗技術,而是在於誰站在哪裡。遠端控制使操作員在大部分工作中遠離潮濕的浮橋,200 m 的無線電鏈路為他們提供了留在堅實地面上的空間,防墜落感應覆蓋了水域產生的不規則邊緣。這台機器仍然需要一個人來安裝、駕駛和觀察水流。任何太陽能電池板清潔機器人製造商的數據表都會列出範圍、坡度和感測器數量;決定設備是否適合浮動陣列的是這些數字是否與現場已有的通道、表面和邊緣條件相符。
FAQ
Q:為什麼浮動太陽能發電場要使用遙控清潔機器人?
答:最主要的原因是訪問。工作人員無法輕易到達浮橋陣列上的模組,並且攜帶刷子和軟管踏上潮濕的浮標確實存在風險,因此工作速度減慢,安全裕度縮小。遠端控制的履帶車讓一名操作員將機器放置在陣列上,並站在岸上、固定平台或穩定的船甲板上駕駛它。這減少了人們在不穩定的浮動表面上花費的時間,並減少了導致水上作業和維護成本增加的勞動力。
Q:操作員可以距離遙控太陽能清潔機器人多遠?
答:這取決於無線電鏈路和站點佈局。 RHINOSTAR EC6 支援 200 m 無線遙控,操作員可以在銀行或固定走道上工作,而機器人則在幾排之外工作。短距離無線電在視線清晰的情況下效果最佳,因此鋼製舷梯、貨櫃和堆疊設備可以縮短實際距離。大多數操作員的工作距離都比最大距離更近,這樣當機器需要重新定位或關注時,他們可以快速到達機器。
Q:防墜落感應器對浮動太陽能電池陣列重要嗎?
答:是的,因為水面上的邊緣比屋頂上的邊緣更難預測。浮動場地不是一個乾淨的陣列邊界,而是具有浮動接縫、走道末端、筏之間的間隙和外周界。 RHINOSTAR EC6 使用四個防跌落感測器來監視跌落情況。它們增加了一層有用的保護層,但它們與細心的操作員一起工作,操作員了解佈局,保持機器人可見,並在水或風條件變化時停止工作。
來源/參考文獻
ETSI EN 300 220:在 25 MHz 至 1000 MHz 頻率範圍內運作的短程設備
