什么是CSP

聚焦式太陽能(CSP)發電廠或太陽能塔發電廠有望在未來提供可持續的可靠能源，具有不可估量的價值。CSP可以實現全時段能源供應，相比光伏發電廠優勢明顯。 根據安裝方式，CSP發電廠也被稱作太陽能塔發電廠。太陽在天空中移動時，通過高塔上由電腦控制的一大片鏡子（稱為定日鏡）反射太陽光。反射的太陽光被收集至中央的吸收器，產生的熱量通過熱交換器和渦輪機轉換為電能。這樣一來，它們就可以作為基荷電站進行發電。 在認識到對安全且環保的能源供應的需求后，德國聯邦經濟事務與能源部啟動了一項新的研究項目，旨在支持可再生能源解決方案的開發。

什么是AutoR

“定日鏡自動化控制”(AutoR)項目于2013年12月啟動，旨在為聚焦式太陽能領域提供增強型創新技術。該項目的目標是開發CSP發電技術，以降低技術實施門檻。具體來說包括降低定日鏡場的成本，提升定日鏡場系統的競爭力，以及提高定日鏡在行業中的普及性。 為了達成上述幾個方面的目標，從技術層面到制作工藝，目前已經開發了幾種有助于降低定日鏡成本的方法。這些方法相互緊密協調與配合，形成了包含獨特功能的全新兼容定日鏡概念。 我們的目標是促進和推動開發以無線方式管理的各種小型自動化定日鏡。

有哪些改進？

重量方面：通過降低風荷載的夾層面和地錨，減輕了重量

性能方面：通過使用帶絞車輪的高效邊緣驅動，提升了性能

無線控制能源利用方面：縮小了定日鏡的尺寸，節約了單位鏡面所需要的鋼材

能源消耗方面：降低的能耗可用于光伏電池和能源儲存

成本優化方面：采用低成本且經濟高效的驅動系統

制造工藝方面：采用更加普及的技術（如3D打印）來制造零件

帶有分布式驅動器的自供電定日鏡架構

與基于擺率驅動或絲杠線性驅動器的解決方案相比，邊緣驅動定日鏡概念的一大優勢在于其傳動系統中一律采用高效率的組件。 電氣系統架構可分為三個部分：

用于通信和能源的光伏/無線。

用于控制邊緣驅動器的步進電機驅動器。采用智能傳感器系統，對驅動控制進行了優化，以降低成本，同時達到理想的電機效率。該閉環系統的行為特性可編程，因此能夠靈活應對陣風。

電池管理功能方便能量收集。

組件

HelioDrive

HelioDrive是一款安裝在定日鏡上的創新驅動解決方案。定日鏡的每根軸上都需要安裝一個HelioDrive。它是聚焦式太陽能發電和太陽定位應用的高效機電解決方案。

將所有的組件（電機、齒輪箱、制動線性執行器、傳感器、編碼器和電子設備）集成在同一個外殼中，可以得到一個高度緊湊且即插即用的解決方案，經過全面預裝，易于安裝。HelioDrive還有一個特點是帶有太陽位置算法和運動學變換功能的完整配套軟件。

主要特性：

高分辨率和定位精度

高分辨率傳感器和高精度編碼器系統

支持多種接口：RS-485/USB/CAN

防水防塵：IP67外殼，帶接地層

溫度范圍：-20°C至+50°C

能夠增加額外傳感器和終端開關支持

獨立太陽追蹤

HelioEBMU

能量和電池管理單元是AutoR設計的特有功能之一。 定日鏡使用小型光伏電池供電。電池或超級電容安裝在本地，作為將能量緊急轉移至裝載位置或夜間轉移（如轉移至清洗位置）的緩沖。 光伏板的尺寸經過設計，可以在晴天條件下產生充足的電能用于追蹤，并持續為能量緩沖裝置充電，能量緩沖裝置的尺寸可支持一定次數的完整轉移。 能量收集通過光伏板與電池相結合的方式，使用電壓轉換單元來完成。 光伏電池在最大功率點條件下工作。根據選用的電池技術，所提供的電能管理可以延長電池使用壽命。 能源儲存和管理單元作為帶有廣泛診斷特性的智能構建模塊實現。 特性：

基于光伏的本地能量收集

最大功率點跟蹤

分布式和集中式概念

緊急或夜間運行情況下的電池電能緩沖

HelioNode – Mesh網格節點

無線Mesh網絡是一種面向不同工業和科學應用的新興技術。在這種網絡中，設備不僅要傳輸自己的數據，還要充當相鄰節點的繼電器。 HelioNode是一個硬件平臺，包括用于太陽能發電廠無線監控的專用協議。 主要特性：

適用于大型定日鏡場的無線自組織通信系統

自愈網絡

通過加密和冗余實現安全性

與現場控制系統的額外直連，便于實時操作

DSME和地理路由等特殊技術。

審核編輯 ：李倩