Nông nghiệp x điện mặt trời: "Đi theo bóng mặt trời" mà không cần bôi trơn

Với quy mô trung bình 3 hecta và công suất gần 3MWp cho mỗi dự án, TSE đã hoàn thành bốn dự án nông nghiệp điện mặt trời (agri-photovoltaic) và dự kiến triển khai thêm hai dự án mới trước năm 2026. Mỗi chuỗi (string) bao gồm từ 8 đến 9 tấm pin mặt trời kích thước 1.1 x 2.2 mét được gắn trên một ống hộp vuông. Trong các mái che đã được xây dựng, mỗi dự án sử dụng từ 610 đến 650 chuỗi như vậy.

Mỗi chuỗi có khối lượng gần 1 tấn và phải chịu được tốc độ gió vượt quá 130km/h. Chuyển động xoay được tạo ra bởi một động cơ giảm tốc cho mỗi chuỗi kết hợp với gối đỡ có nhiệm vụ giữ cố định các thanh profile vuông.

Bộ gối đỡ này phải đáp ứng nhiều yêu cầu khắt khe. Không chỉ phải chịu được tải trọng lớn, sản phẩm còn cần trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn và kháng hóa chất bảo vệ thực vật. Để vận hành ổn định trong cả môi trường nóng và lạnh, giải pháp còn phải có khả năng chịu nhiệt độ khắc nghiệt. Quan trọng hơn hết, sản phẩm cần giảm thiểu tối đa nhu cầu bảo trì, bởi việc tiếp cận thiết bị ở độ cao 5 mét khá khó khăn và tốn nhiều nhân lực.

Chính vì vậy, các kỹ sư đã loại bỏ ngay từ đầu các giải pháp ổ trục bi hoặc bạc lót trơn bằng kim loại. Đặc biệt, yêu cầu bôi trơn định kỳ, chi phí vận hành phát sinh cùng nguy cơ chất bôi trơn làm ảnh hưởng đến khu vực canh tác là những yếu tố khiến các giải pháp này không phù hợp.

Trong giai đoạn phát triển dự án, đội ngũ kỹ sư của TSE nhanh chóng tiếp cận các sản phẩm không cần bảo trì của igus®, vốn đã được nhiều doanh nghiệp trong ngành năng lượng mặt trời tin dùng. Sau quá trình thử nghiệm nhiều mẫu và trao đổi chuyên sâu với các chuyên gia của igus®, TSE đã lựa chọn gối đỡ igubal® ESQM, dòng sản phẩm được phát triển chuyên biệt cho các hệ thống PV tracker.

Gối đỡ igubal® ESQM có khả năng chống tia UV, chống ăn mòn hoàn toàn và không yêu cầu bôi trơn, nhờ đó có thể chống bám bẩn và hoạt động hoàn toàn không cần bảo trì. Housing và bi cầu được chế tạo từ nhựa kỹ thuật trọng lượng nhẹ, đồng thời thiết kế hai mảnh giúp việc lắp đặt trở nên nhanh chóng và đơn giản. Phần vỏ được sản xuất từ vật liệu polymer G gia cường sợi dài có độ bền cao, cho phép vận hành ổn định trong dải nhiệt độ từ -40°C đến +120°C.

Bên cạnh những ưu điểm trên, TSE đặc biệt đánh giá cao khả năng chịu tải tĩnh lên đến 50kN cùng khả năng bù lệch góc tới 9°, giúp hệ thống vận hành ổn định ngay cả khi chịu ảnh hưởng bởi độ dốc của kết cấu lắp đặt.

Trong phòng thử nghiệm nội bộ của igus®, gối đỡ ESQM đã được mô phỏng vận hành dài hạn với tải trọng 1.5 tấn và đạt tuổi thọ dự kiến lên tới 72 năm. Trên cơ sở đó, igus® cam kết tuổi thọ vận hành 25 năm cho sản phẩm.