Исследователи из Центра материаловедения Университета PLS в Софии Антиполис (Франция) предложили новый подход к защите солнечных панелей от суровых погодных условий.

В научной статье под названием «Объединение машинного обучения и вычислительной гидродинамики для оптимизации угла наклона солнечных панелей в условиях сильного ветра», опубликованной в журнале Physics of Fluids, указывается, что в настоящее время не существует оптимального метода размещения панелей в безопасном положении в условиях сильного ветра.

Традиционные методы часто требуют размещения панелей параллельно земле при определённой скорости ветра. Хотя в некоторых случаях это эффективно, панели не могут вырабатывать энергию и остаются незащищёнными от самых сильных ветров.

W-dien mat troi.png
Солнечные панели установлены на проекте солнечной электростанции во Вьетнаме. Фото: Суан Нгок

Новая структура, разработанная командой, позволяет солнечной панели регулировать оптимальный угол относительно солнца для продолжения выработки электроэнергии с использованием все более популярных приводов-трекеров солнца.

Этот метод сочетает в себе передовое моделирование ветра и машинное обучение для оптимизации угла каждой панели при сильном ветре.

«Объединив передовые технологии гидродинамики и искусственный интеллект, мы нашли способ инновационного решения проблемы ветровых рисков и повышения устойчивости систем возобновляемой энергии», — заявил автор доклада Эли Хашем.

В отличие от предыдущих подходов, эта новая структура рассматривает солнечные панели как независимые «принимающие решения» и предлагает решения на основе данных для смягчения воздействия ветра.

«Это все равно, что научить панели «танцевать с ветром», минимизируя повреждения и защищая выходную мощность в условиях сильного ветра», — добавил Эли Хашем.

Команда протестировала каркас на устойчивость к различным видам повреждений, включая разрыв, вибрацию и усталость материала. Результаты показали, что новый метод снизил аэродинамическую нагрузку как на двумерных, так и на трёхмерных моделях с шестью солнечными панелями, установленными на земле при скорости ветра 50 км/ч. Он превзошёл традиционные методы защиты на несколько десятков процентов.

Команда надеется, что с помощью искусственного интеллекта и метода проб и ошибок система сможет найти инновационные решения для управления крупномасштабными солнечными панелями в условиях сильного ветра, эффективно дополняя при этом технический и практический опыт.

Такой подход не только бросает вызов традиционным подходам, но и предлагает гибкое, широко применимое решение для повышения устойчивости на практике.

(По данным журнала PV-Magazine)

Сюрприз от солнечных панелей на австралийских виноградниках Эксперименты показывают, что солнечные панели, установленные на австралийских виноградниках, имеют множество применений, в частности, помогая сельскохозяйственному сектору адаптироваться к изменению климата.