超声波传感器助力 SHAMS 太阳能发电站满负荷运行

测量在每个发电阶段都很重要。清洁时同样重要。位于阿布扎比西部的大型太阳能发电站 SHAMS，小型车辆不断穿梭于一排排模块之间，对发电站超过 250,000 块的反射镜进行清洁。SICK 超声波传感器 UM30 通过测量液压臂与抛物面反射镜之间的距离，把握这一流程更像是一场“优雅的舞蹈”，而不是粗暴的高压冲洗。

2013 年投入使用时，位于阿布扎比西部的 SHAMS 太阳能发电站是同类项目中规模较大的。即使在今天，这一规模的项目也令人惊叹。SHAMS 占地 2.5 平方公里，装机容量达 100 兆瓦，为阿联酋超过 20,000 个家庭提供电力。

SHAMS 是一个基于抛物形槽的太阳能热发电厂。简而言之，它是由一排排凹面反射镜组成的发电站。凹面反射镜反射太阳光并将其聚集到位于反射镜前方的玻璃管上。玻璃管中填充有热油。阳光将玻璃管内的热油加热到最高 500 °C。热油随后流向能源发电站，在那里将水转化为蒸汽。然后，蒸汽被用来驱动蒸汽涡轮机发电。

高挑战性的环境条件需要准确、可调的解决方案

许多人认为，在沙漠建造太阳能发电站是一件容易的事。但事实并非如此。发电站面临的问题之一就是它位于沙漠环境中。为了让发电站满负荷工作，反射镜和注有热油的玻璃管都必须清洁。在沙尘环境下经常会出现严重的沙暴，这是一项持续的挑战。由于靠近大海，来自海上的雾气与沙尘混杂在一起，使得任务更加艰巨。

总计有 258,048 块反射镜和 27,648 根玻璃管需要保持清洁。这项工作由五台清洁车承担。每台车都有两个液压臂，它们必须靠近表面，才能获得理想清洁效果。但反射镜和玻璃管都容易被较重的液压臂损坏。因此，在任何情况下液压臂都不能靠得太近。为此在车上安装有八个超声波传感器，每个液压臂四个。

超声波传感器开启了其它应用可能性

SHAMS 依赖 SICK 超声波传感器的稳定性。SHAMS 发电站的所有者和运营商 Masdar 对此印象深刻，他们决定不仅将 UM30 用于清洁车，还将其用于发电厂的其他工作。虽然这是做出这一决定的关键因素，但它仍需多重考量因素。SHAMS 发电站的环境是一种挑战。沙漠白天酷热，夜晚寒冷，沙尘无处不在，还有从波斯湾飘来的雾，因此传感器的耐用性也至关重要。事实证明，无论面对怎样的挑战，传感器都能可靠地工作。

另一个因素是易使用性。SHAMS 发电站所使用的传感器配有 LED 屏幕，可直接在传感器上进行调整和诊断。这意味着不需要其它设备。“我们使用这些超声波传感器的经验非常丰富。它们非常稳定，迄今为止没有出现过任何故障”，SHAMS 发电站运营经理 Ali Al Masabai 说道。

太阳能集热能源市场规模预计将从 2021 年的 416.8 亿美元增长到 2028 年的 1,195.2 亿美元，年增长率相当于 16.2%，SICK 可以帮助客户更有效地运营设备。

 

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