Дүйнө жүзү боюнча күн энергиясынын эң көп ресурстарына ээ өлкөлөрдүн бири катары Сауд Арабиясы энергетикалык структураны өзгөртүү үчүн фотоэлектрдик энергия өндүрүү тармагын жигердүү өнүктүрүп жатат. Бирок, чөлдүү аймактарда тез-тез болуп турган кумдуу бороондор фотоэлектрдик панелдердин беттеринде чаңдын катуу топтолушуна алып келет, бул энергия өндүрүүнүн натыйжалуулугун бир кыйла төмөндөтөт - бул күн электр станцияларынын экономикалык пайдасын чектөөчү негизги фактор. Бул макалада Сауд Арабиясындагы фотоэлектрдик панелдерди тазалоочу машиналардын учурдагы колдонулуш абалы системалуу түрдө талданып, кытай технологиялык компаниялары тарабынан иштелип чыккан акылдуу тазалоочу чечимдер чөлдүн экстремалдык чөйрөсүндөгү кыйынчылыктарды кантип чечкенине басым жасалат. Бир нече мисалдар аркылуу ал алардын техникалык артыкчылыктарын жана экономикалык пайдаларын көрсөтөт. Кызыл деңиз жээгинен NEOM шаарына чейин жана салттуу туруктуу фотоэлектрдик массивдерден көзөмөлдөө системаларына чейин, бул акылдуу тазалоочу шаймандар Сауд Арабиясынын фотоэлектрдик тейлөө моделдерин жогорку натыйжалуулугу, сууну үнөмдөөчү функциялары жана автоматташтыруу мүмкүнчүлүктөрү менен кайра калыптандырып, ошол эле учурда Жакынкы Чыгышта кайра жаралуучу энергияны өнүктүрүү үчүн кайталануучу технологиялык парадигмаларды камсыз кылууда.
Сауд Арабиясынын күн энергиясы тармагындагы чаң көйгөйлөрү жана тазалоо муктаждыктары
Сауд Арабиясы күн энергиясынын өзгөчө ресурстарына ээ, жылдык күн нурунун сааттары 3000ден ашат жана теориялык түрдө күн энергиясын өндүрүү мүмкүнчүлүгү жылына 2200 ТВт/саатка жетет, бул аны күн энергиясын өнүктүрүү үчүн дүйнөдөгү эң келечектүү аймактардын бирине айлантат. Улуттук "Vision 2030" стратегиясынын негизинде Сауд Арабиясы кайра жаралуучу энергияны жайылтууну тездетип, 2030-жылга чейин 58,7 ГВт кайра жаралуучу кубаттуулукка жетүүнү максат кылууда, анын көпчүлүк бөлүгүн күн күн энергиясы түзөт. Бирок, Сауд Арабиясынын кең чөлдүү рельефи күн электр станциялары үчүн жетиштүү орунду камсыз кылганы менен, ал ошондой эле уникалдуу эксплуатациялык кыйынчылыктарды жаратат — чаңдын топтолушу натыйжалуулуктун жоголушуна алып келет.
Изилдөөлөр көрсөткөндөй, Араб жарым аралынын айрым бөлүктөрүндө күнүмдүк энергия өндүрүүнүн 0,4–0,8% чаңдын булганышынан улам жоготуулар болушу мүмкүн, ал эми катуу кум бороондорунда жоготуулар 60% дан ашышы мүмкүн. Бул натыйжалуулуктун төмөндөшү күнүмдүк энергия заводдорунун экономикалык кирешесине түздөн-түз таасир этет, бул модулдарды тазалоону чөлдөгү күнүмдүк энергияны тейлөөнүн негизги компонентине айлантат. Чаң күнүмдүк энергия панелдерине үч негизги механизм аркылуу таасир этет: биринчиден, чаң бөлүкчөлөрү күн нурун тосуп, күн батареялары тарабынан фотондордун сиңирилишин азайтат; экинчиден, чаң катмарлары жылуулук тосмолорун пайда кылып, модулдун температурасын жогорулатат жана конверсиянын натыйжалуулугун андан ары төмөндөтөт; жана үчүнчүдөн, айрым чаңдардагы коррозиялык компоненттер айнек беттерине жана металл каркастарга узак мөөнөттүү зыян келтириши мүмкүн.
Сауд Арабиясынын уникалдуу климаттык шарттары бул көйгөйдү күчөтөт. Сауд Арабиясынын батышындагы Кызыл деңиздин жээк аймагында катуу чаң гана эмес, ошондой эле жогорку туздуу аба да бар, бул модулдардын бетинде жабышкак туз-чаң аралашмаларынын пайда болушуна алып келет. Чыгыш аймакта тез-тез кум бороондору болуп турат, алар кыска убакыттын ичинде фотоэлектрдик панелдерге калың чаң катмарларын түшүрүшү мүмкүн. Мындан тышкары, Сауд Арабиясы суунун өтө тартыштыгынан жапа чегип келет, ичүүчү суунун 70% тузсуздандырууга көз каранды, бул салттуу кол менен жуу ыкмаларын кымбат жана туруксуз кылат. Бул факторлор чогуу алганда автоматташтырылган, сууну үнөмдүү колдонгон фотоэлектрдик тазалоочу чечимдерге болгон шашылыш суроо-талапты жаратат.
Таблица: Сауд Арабиясынын ар кайсы аймактарындагы күн энергиясы панелдеринин булгануу мүнөздөмөлөрүн салыштыруу
| Регион | Негизги булгоочу заттар | Булгануунун мүнөздөмөлөрү | Тазалоодогу кыйынчылыктар |
|---|---|---|---|
| Кызыл деңиз жээги | Майда кум + туз | Жогорку жабышкак, коррозиялык | Коррозияга туруктуу материалдарды, тез-тез тазалоону талап кылат |
| Борбордук чөл | Кесек кум бөлүкчөлөрү | Тез топтолуу, чоң камтуу | Жогорку кубаттуулуктагы тазалоону, эскирүүгө туруктуу дизайнды талап кылат |
| Чыгыш өнөр жай аймагы | Өнөр жай чаңы + кум | Татаал курамы, алып салуу кыйын | Көп функциялуу тазалоону талап кылат, химиялык заттарга туруктуулук |
Бул тармактагы көйгөйлүү маселени чечүү менен, Сауд Арабиясынын күн энергиясы рыногу кол менен тазалоодон акылдуу автоматташтырылган тазалоого өтүүдө. Салттуу кол менен тазалоо ыкмалары Сауд Арабиясында ачык чектөөлөрдү көрсөтүп турат: бир жагынан, алыскы чөлдүү жерлер эмгек чыгымдарын өтө жогору кылат; экинчи жагынан, суунун жетишсиздиги жогорку басымдагы жууну кеңири масштабда колдонууга тоскоол болот. Эсептөөлөр көрсөткөндөй, алыскы заводдордо кол менен тазалоо чыгымдары жылына бир МВт үчүн 12 000 долларга жетиши мүмкүн, ал эми сууну көп керектөө Сауд Арабиясынын сууну үнөмдөө стратегияларына карама-каршы келет. Ал эми, автоматташтырылган тазалоочу роботтор олуттуу артыкчылыктарды көрсөтүп, тазалоо жыштыгын жана интенсивдүүлүгүн так көзөмөлдөө аркылуу сууну пайдаланууну оптималдаштырып, эмгек чыгымдарынын 90% дан ашыгын үнөмдөйт.
Сауд Арабиясынын өкмөтү жана жеке сектору акылдуу тазалоо технологияларынын маанисин түшүнүп, Улуттук кайра жаралуучу энергия программасында (NREP) автоматташтырылган чечимдерди ачык колдошот. Бул саясат багыты Саудиянын күн энергиясы рыногунда тазалоочу роботтордун колдонулушун тездетти. Кытайдын технологиялык компаниялары, жетилген продукциялары жана чөлдө колдонуу боюнча кеңири тажрыйбасы менен, Сауд Арабиясынын күн энергиясы тазалоо рыногундагы алдыңкы жеткирүүчүлөргө айланды. Мисалы, Sungrow компаниясынын экосистемалык өнөктөшү Renoglean Technology Жакынкы Чыгышта 13 ГВттан ашык тазалоочу роботторго буйрутма берип, Сауд Арабиясында акылдуу тазалоо чечимдери боюнча рыноктун лидерине айланды.
Технологиялык өнүгүү көз карашынан алганда, Сауд Арабиясынын күн энергиясын тазалоо рыногу үч ачык тенденцияны көрсөтүп турат: биринчиси, бир функциялуу тазалоодон интеграцияланган операцияларга өтүү, роботтор текшерүү жана ысык чекиттерди аныктоо мүмкүнчүлүктөрүн барган сайын көбүрөөк колдонушат; экинчиси, импорттолгон чечимдерден Сауд Арабиясынын климатына ылайыкташтырылган продукциялары бар жергиликтүү адаптацияларга өтүү; жана үчүнчүсү, өз алдынча иштөөдөн системалык кызматташууга өтүү, көзөмөлдөө системалары жана акылдуу эксплуатация жана техникалык тейлөө платформалары менен терең интеграциялануу. Бул тенденциялар Сауд Арабиясынын күн энергиясын тейлөөнү акылдуу жана натыйжалуу өнүктүрүүгө багыттап, "2030-жылга чейинки көрүнүш" алкагында кайра жаралуучу энергия максаттарына жетүү үчүн техникалык кепилдик берет.
Күн нурларын тазалоочу роботтордун техникалык өзгөчөлүктөрү жана системалык курамы
Сауд Арабиясынын чөлдүү чөйрөсү үчүн технологиялык чечимдер катары фотоэлектрдик акылдуу тазалоочу роботтор механикалык инженерия, материал таануу жана IoT технологиялары боюнча инновацияларды интеграциялайт. Салттуу тазалоо ыкмаларына салыштырмалуу, заманбап роботтук системалар олуттуу техникалык артыкчылыктарды көрсөтөт, алардын негизги конструкциялары төрт максаттын айланасында айланган: чаңды натыйжалуу тазалоо, сууну үнөмдөө, акылдуу башкаруу жана ишенимдүүлүк. Сауд Арабиясынын чөлдүү катаал климатында бул өзгөчөлүктөр өзгөчө маанилүү болуп, узак мөөнөттүү техникалык тейлөө чыгымдарына жана электр энергиясын өндүрүүдөн түшкөн кирешеге түздөн-түз таасир этет.
Механикалык көз караштан алганда, Сауд Арабиясынын рыногу үчүн тазалоочу роботтор негизинен эки категорияга бөлүнөт: рельске орнотулган жана өзү жүрүүчү. Рельске орнотулган роботтор, адатта, фотоэлектрдик массивдин таянычтарына бекитилет, рельстер же кабелдик системалар аркылуу толук бетти камтыйт - бул чоң жерге орнотулган заводдор үчүн идеалдуу. Өзү жүрүүчү роботтор көбүрөөк мобилдүүлүктү сунуштайт, чачыранды чатырдагы фотоэлектрдик массивдерге же татаал жерлерге ылайыктуу. Сауд Арабиясында кеңири колдонулган эки беттүү модулдар жана көзөмөлдөө системалары үчүн Renoglean сыяктуу алдыңкы өндүрүүчүлөр тазалоо системалары менен көзөмөлдөө механизмдеринин ортосундагы динамикалык координацияны камсыз кылган уникалдуу "көпүрө технологиясы" менен адистештирилген роботторду иштеп чыгышты, бул массивдер бурчтарды тууралаганда да натыйжалуу тазалоону камсыз кылат.
Тазалоо механизмдеринин негизги компоненттерине айлануучу щеткалар, чаң кетирүүчү түзүлүштөр, жетектөөчү системалар жана башкаруу блоктору кирет. Сауд Арабиясынын рыногундагы суроо-талап бул бөлүктөрдө үзгүлтүксүз инновацияларды жаратты: өтө майда жана көмүртек буласынан жасалган композиттик щетка түктөрү модулдун беттерин тырмабай туруп, жабышкак туз-чаңды натыйжалуу кетирет; өзүн-өзү майлоочу подшипниктер жана герметикалык моторлор кумдуу чөйрөдө узак мөөнөттүү ишенимдүүлүктү камсыз кылат; интеграцияланган жогорку басымдагы аба үйлөгүчтөрү сууну колдонууну минималдаштыруу менен өжөр кирди жок кылат. Renoglean компаниясынын PR200 моделинде иштөө учурунда топтолгон чаңды автоматтык түрдө кетирип, тазалоонун туруктуу иштешин камсыз кылган "өзүн-өзү тазалоочу" щетка системасы да бар.
- Чаңды натыйжалуу кетирүү: Тазалоо эффективдүүлүгү >99,5%, иштөө ылдамдыгы 15–20 метр/мүнөт
- Акылдуу башкаруу: IoT алыстан мониторинг жүргүзүүнү, программалануучу тазалоо жыштыгын жана жолдорун колдойт
- Айлана-чөйрөгө адаптация: Иштөө температурасынын диапазону -30°Cден 70°Cге чейин, IP68 коргоо рейтинги
- Сууну үнөмдөөчү дизайн: Негизинен кургак тазалоо, кошумча минималдуу суу чачыраткыч, кол менен тазалоочу суунун <10% колдонуу
- Жогорку шайкештик: Моно/бифациялык модулдарга, бир октуу трекерлерге жана ар кандай орнотуу системаларына ыңгайлашат
Кыймылдаткыч жана кубат системалары ишенимдүү иштөөнү камсыз кылат. Сауд Арабиясынын мол күн нуру күн энергиясы менен иштеген тазалоочу роботтор үчүн идеалдуу шарттарды түзөт. Көпчүлүк моделдер жогорку натыйжалуу фотоэлектрдик панелдерди литий батареялары менен айкалыштырган кош кубаттуулук системаларын колдонушат, бул булуттуу күндөрү иштөөнү камсыз кылат. Белгилей кетчү нерсе, жайдын өтө ысык күндөрүндө иштөөнү камсыз кылуу үчүн алдыңкы өндүрүүчүлөр коопсуз иштөө температурасын сактоо үчүн фаза алмаштыруучу материалдарды жана активдүү муздатууну колдонгон уникалдуу батареянын жылуулук башкаруу системаларын иштеп чыгышты, бул батареянын иштөө мөөнөтүн бир кыйла узартат. Кыймылдаткычтар үчүн щеткасыз туруктуу токтун моторлору (BLDC) жогорку натыйжалуулугу жана аз тейлөөсү үчүн артыкчылыктуу, алар кумдуу жерлерде жетиштүү тартууну камсыз кылуу үчүн так редукторлор менен иштешет.
Акылдуу башкаруу системалары роботтун "мээси" катары кызмат кылат жана эң айырмаланган технологиялык дифференциацияны билдирет. Заманбап тазалоочу роботтор, адатта, чаңдын топтолушун, аба ырайынын шарттарын жана модулдун температурасын реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөгөн бир нече экологиялык сенсорлорго ээ. Жасалма интеллект алгоритмдери бул маалыматтардын негизинде тазалоо стратегияларын динамикалык түрдө тууралап, пландаштырылган тазалоодон талап боюнча тазалоого өтөт. Мисалы, кумдуу бороондорго чейин тазалоону күчөтүү жана жамгырдан кийинки аралыктарды узартуу. Renoglean компаниясынын "Булуттук байланышты башкаруу системасы" ошондой эле завод деңгээлиндеги көп роботтордун координациясын колдойт, тазалоо иш-аракеттеринен келип чыккан керексиз энергия өндүрүү үзгүлтүккө учурашына жол бербейт. Бул акылдуу функциялар тазалоочу роботторго Сауд Арабиясынын өзгөрүлмө климатына карабастан оптималдуу иштөөнү сактоого мүмкүндүк берет.
Байланыш жана маалыматтарды башкаруу үчүн тармак архитектурасы Сауд Арабиясынын шарттарына ылайыкташтырылган. Көптөгөн ири фотоэлектрдик заводдордун алыскы чөлдүү жана начар инфраструктуралуу жерлерин эске алганда, тазалоочу робот системалары гибриддик тармактарды колдонот: LoRa же Zigbee торчосу аркылуу кыска аралыкка, 4G/спутник аркылуу узак аралыкка. Маалыматтардын коопсуздугу үчүн системалар Сауд Арабиясынын барган сайын катаалдашып бараткан маалыматтарды жөнгө салуу эрежелерине ылайык, жергиликтүү шифрленген сактоону жана булуттагы камдык көчүрмөнү колдойт. Операторлор мобилдик тиркемелер же веб-платформалар аркылуу бардык роботторду реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөй алышат, каталар жөнүндө эскертүүлөрдү алышат жана параметрлерди алыстан тууралай алышат - бул башкаруунун натыйжалуулугун бир топ жакшыртат.
Бышыктуулукту долбоорлоо үчүн тазалоочу роботтор Сауд Арабиясынын жогорку температуралуу, жогорку нымдуулуктагы жана жогорку туздуу чөйрөлөрү үчүн материалдарды тандоодон тартып беттик иштетүүгө чейин атайын оптималдаштырылган. Алюминий эритмесинин рамалары аноддоого дуушар болот, маанилүү туташтыргычтар Кызыл деңиздин жээгиндеги туздун коррозиясына туруштук берүү үчүн дат баспас болотту колдонушат; бардык электрондук компоненттер кумдун кирип кетишине каршы эң сонун пломбалоо менен өнөр жайлык коргоо стандарттарына жооп берет; атайын иштелип чыккан резина тректер же дөңгөлөктөр өтө ысыкта ийкемдүүлүктү сактап, чөлдүн температурасынын өзгөрүшүнөн материалдын эскиришине жол бербейт. Бул конструкциялар тазалоочу роботторго Сауд Арабиясынын катаал шарттарында бузулуулардын ортосундагы орточо убакытты (MTBF) 10 000 сааттан ашык убакытка жеткирүүгө мүмкүндүк берет, бул жашоо циклинин тейлөө чыгымдарын бир топ азайтат.
Сауд Арабиясында күн энергиясын тазалоочу роботторду ийгиликтүү колдонуу жергиликтүү тейлөө системаларына да көз каранды. Renoglean сыяктуу алдыңкы өндүрүүчүлөр Сауд Арабиясында запастык бөлүктөрдүн кампаларын жана техникалык окутуу борборлорун түзүп, тез жооп кайтаруу үчүн жергиликтүү техникалык тейлөө топторун түзүштү. Сауд Арабиясынын маданий тажрыйбаларын эске алуу менен, интерфейстер жана документтер араб тилинде жеткиликтүү, ал эми тейлөө графиги ислам майрамдарына ылайыкташтырылган. Бул терең локалдаштыруу стратегиясы кардарлардын канааттануусун жогорулатып гана тим болбостон, Жакынкы Чыгыш рынокторунда кытайлык интеллектуалдык тазалоо технологияларынын үзгүлтүксүз кеңейиши үчүн бекем пайдубал түзөт.
Жасалма интеллект жана IoT тармагындагы жетишкендиктер менен күн энергиясын тазалоочу роботтор жөнөкөй тазалоочу куралдардан акылдуу O&M түйүндөрүнө айланууда. Жаңы муундагы продукциялар азыр жылуулук сүрөткө тартуу камералары жана IV ийри сканерлери сыяктуу диагностикалык жабдууларды интеграциялап, тазалоо учурунда компоненттердин ден соолугун текшерет; машиналык окутуу алгоритмдери чаңдын топтолуу схемаларын жана модулдун иштешинин начарлашын алдын ала айтуу үчүн узак мөөнөттүү тазалоо маалыматтарын талдайт. Бул кеңейтилген функциялар Сауд Арабиясындагы күн энергиясын өндүрүүчү заводдордогу тазалоочу роботтордун ролун жогорулатат, аларды акырындык менен чыгым борборлорунан завод инвесторлору үчүн кошумча киреше алып келүүчү баалуулук жаратуучуларга айландырат.
Кызыл деңиз жээгиндеги фотоэлектрдик заводдо акылдуу тазалоону колдонуу учуру
Сауд Арабиясындагы алгачкы ири масштабдуу күн энергиясы станциясы катары 400 МВт кубаттуулуктагы Кызыл деңиз фотоэлектрдик долбоору аймактын жогорку туздуулук жана жогорку нымдуулук көйгөйлөрүнө туш болуп, Сауд Арабиясындагы кытайлык акылдуу тазалоо технологиясы үчүн маанилүү учурга айланды. ACWA Power тарабынан иштелип чыккан бул долбоор Сауд Арабиясынын "Vision 2030" кайра жаралуучу энергия пландарынын негизги компоненти болуп саналат. Анын жайгашкан жери өтө уникалдуу климаттык шарттарга ээ: орточо жылдык температура 30°Cден ашат, салыштырмалуу нымдуулук дайыма 60% дан ашат жана тузга бай аба фотоэлектрдик панелдерде оңой эле туз-чаң кабыктарын пайда кылат — бул салттуу тазалоо ыкмалары натыйжасыз жана кымбатка турат.
Бул кыйынчылыктарды чечүү менен, долбоор акырында Renoglean компаниясынын PR сериясындагы күн энергиясын тазалоочу роботторго негизделген жекелештирилген тазалоо чечимин кабыл алды, ал тузу көп чөйрөлөр үчүн атайын бир нече технологиялык инновацияларды камтыйт: коррозияга туруктуу титан эритмесинин рамалары жана герметикалык подшипниктер маанилүү компоненттердин туздан жабыркашына жол бербейт; атайын иштетилген щетка булалары тазалоо учурунда туз бөлүкчөлөрүнүн адсорбциясына жана экинчилик булганууга жол бербейт; башкаруу системалары оптималдуу натыйжаларга жетүү үчүн жогорку нымдуулукта тазалоонун интенсивдүүлүгүн автоматтык түрдө жөнгө салуу үчүн нымдуулук сенсорлорун кошту. Белгилей кетүүчү нерсе, долбоордун тазалоочу роботтору дүйнөлүк күн энергиясы тармагындагы эң жогорку коррозияга каршы сертификатка ээ болду, бул ошол кездеги Жакынкы Чыгыштын эң техникалык жактан өнүккөн тазалоо чечимин билдирет.
Кызыл деңиз долбоорунун тазалоо системасын жайылтуу өзгөчө инженердик ыңгайлашууну көрсөттү. Жумшак жээктеги пайдубалдар кээ бир массивдик дөңгөлөктөрдө бирдей эмес отурукташууга алып келип, рельстин тегиздигинин ±15 смге чейин четтөөсүнө алып келди. Renoglean компаниясынын техникалык тобу тазалоочу роботторго бул бийиктик айырмачылыктарында жылмакай иштөөгө мүмкүндүк берген адаптивдүү асма системаларын иштеп чыгып, тазалоочу каптоо жердин рельефке таасир этпестигин камсыз кылды. Система ошондой эле модулдук конструкцияларды кабыл алды, анда бир робот блоктору болжол менен 100 метрлик массивдик бөлүктөрүн камтыйт — блоктор өз алдынча иштей алат же бүтүндөй заводду натыйжалуу башкаруу үчүн борбордук башкаруу аркылуу координациялай алат. Бул ийкемдүү архитектура келечектеги кеңейүүнү бир топ жеңилдетти, бул тазалоо системасынын кубаттуулугун заводдун кубаттуулугу менен бирге өстүрүүгө мүмкүндүк берди.
Сураныч, Honde Technology Co., LTD компаниясына кайрылыңыз.
Email: info@hondetech.com
Компаниянын веб-сайты:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 4-июлу