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單軸太陽能跟蹤器是公用事業規模太陽能開發的首選結構，因為這些系統通過讓 PV 模塊全天指向太陽來產生更多的能量。Array Technologies、Nextracker 和 PV Hardware 等公司名稱是大型太陽能項目的代名詞，因為它們制造的跟蹤器系統可在全球范圍內產生千兆瓦的可再生能源。


Kinematics 制造的致動器使來自許多不同制造商的許多太陽能跟蹤器的旋轉成為可能。運動學

這些相互競爭的制造商在他們的許多追蹤器中使用了一個共同的組件——使它們首先移動的硬件。

“在跟蹤器方面，Kinematics 可能是最重要的公司，沒有人聽說過，”Kinematics 首席技術官 Adam Plesniak 說。“通常，您對追蹤器有各種價值 [主張]，例如 Nevados 擁有與 OMCO、Nextracker 和 Array 截然不同的系統類型，但它們實際上都圍繞著我們的變速箱。”

Kinematics制造和組裝部署在單軸跟蹤器系統上的回轉驅動器或執行器，其中許多是為占據全球太陽能跟蹤器市場份額大部分的公司服務的。該領域有超過 200 萬個 Kinematics 執行器，負責在單軸太陽能跟蹤器上驅動 53 GW 的功率。

Kinematics 首席執行官約翰·佩恩 (John Payne) 表示：“我們正處于讓自己多做一點的旅程的早期階段。”

太陽能的驅動力

對于大約 30 年前開始為工業移動市場組裝執行器的公司而言，Kinematics 與太陽能行業一起成長。Kinematics 總部位于亞利桑那州菲尼克斯，仍然服務于工業移動和衛星地面站行業，但現在 90% 的業務集中在為太陽能跟蹤器制造商提供執行器。

“我們從所有這些行業的工作中獲益，并能夠從我們必須為衛星提供的精確可重復性中獲取知識，將其推向公用太陽能——利用為公用太陽能制造大量產品的能力Nextracker 和 PV Hardware 之類的公司，并將這種學習推回到其他行業，”Payne 說。

執行器是由一個或多個齒輪組成的獨立齒輪箱，可在軸上旋轉負載。在太陽能應用中，執行器連接到扭矩管（單軸太陽能跟蹤器的旋轉部分）以產生使其移動的扭矩。


Kinematics 首席執行官 John Payne 站在一排組裝好的執行器旁邊。運動學

一個 Kinematics 執行器可以旋轉一排裝有 90 到 100 塊太陽能電池板的單軸跟蹤器。平均而言，1 兆瓦的太陽能需要大約 30 個 Kinematics 執行器來驅動旋轉。

Kinematics 不生產單一型號的驅動器，因為沒有兩個太陽能跟蹤器是相同的。例如，Nextracker 生產的太陽能跟蹤器具有使用單獨驅動器的獨立面板行；Array Technologies 的跟蹤器使用連接面板行和一致旋轉組的驅動線。因此，Kinematics 與跟蹤器制造商合作設計適合其系統扭矩需求和旋轉布局的執行器。

“他們真正意識到他們不僅僅是在購買現成的產品。我們正在為他們進行創新，我們正在幫助追蹤器公司實現他們的目標，”Kinematics 全球銷售和業務發展副總裁 Jennifer Cangelosi 說。

運動學還幫助固定傾斜貨架公司過渡到跟蹤系統。

“我們有多家固定傾斜公司來找我們說，‘我們的客戶需要追蹤器。你能幫助我們嗎？'”坎格洛西說。“我們為他們鋪平了道路。您提供鋼材和面板，我們將為這些跟蹤器提供運動控制系統的核心和核心。我們是一種真正無摩擦的方式，可以從業務的固定傾斜方面輕松轉變為追蹤器公司。”

Kinematics 設計和制造自鎖式致動器，這意味著太陽能跟蹤器可以改變角度以面向太陽并鎖定到位，無論需要多長時間，都沒有風等外力施加相反扭矩并將其旋轉錯位的風險。

執行器只是該公司用于太陽能跟蹤器的電機控制硬件產品組合中的一個組件。Kinematics 還制造編碼器和傳感器，用于監控系統并為操作員和制造商生成數據以優化跟蹤器性能。

“這是向我們稱之為‘數字太陽能’的方向發展，”Payne 說。“因此，更多地使用連接性、傳感器、數據管理、智能，實際上開發可操作的智能，最終應該會降低安裝太陽能發電廠的總生命周期成本。”

為了進一步降低運營和維護成本，Kinematics 有志于生產“免維護”執行器。在以前的型號中，運動學驅動器需要定期補充潤滑脂。該公司致動器系列的最新更新是密封變速箱，其中潤滑劑是獨立的，不需要補充，同時還保護驅動器免受灰塵等外部物質的影響。運動學稱之為 ST 系列

“[太陽跟蹤器] 至少每 10 年檢查一次，因為控制器電子元件中有一些元素——即電池中的元素——必須檢查，并且在許多情況下，每 10 年更換一次，”Plesniak 說。“所以，擁有免維護產品，從某種意義上來說，意味著它基本上每10年就有一次被觸摸的機會。ST 經過精心設計，您可以每 10 年對它進行一次觀察，確保我們有幾樣東西需要檢查，但最終沒有什么需要維護的。”

制造業展望

Kinematics 總部位于鳳凰城，在其位于中國江蘇的工廠生產零部件，然后將它們運送到位于墨西哥諾加萊斯的另一家工廠進行最終組裝。  

該公司最近獲準將其執行器從其墨西哥工廠出口到美國。從墨西哥運輸最終產品可以讓公司避免直接從中國進口時適用的關稅。


裝配線工作人員在墨西哥諾加萊斯的 Kinematics 工廠組裝執行器。運動學

“正是我們獨特的技術使我們能夠實現關稅轉變，因此我們可以有效地將免關稅產品從我們的墨西哥工廠運到美國，這對我們的客戶來說是一個很大的優勢，”Payne 說。

Kinematics 計劃擴大其生產線，并可能利用《降低通貨膨脹法案》的激勵措施在美國開設一家工廠。

佩恩說：“我們正在等待，我想和許多其他公司一樣，等待愛爾蘭共和軍更加明確。” “但我們已經為我們稱之為‘未來工廠’的藍圖制定了藍圖，如果我們能夠讓它發揮作用……我們將能夠以我們目前生產驅動器的時間的一小部分來生產驅動器。江蘇工廠。”

這些改進可以通過工廠自動化和機器人技術來實現。Kinematics 計劃最終也對其現有設施進行這些更新。

在那之前，Kinematics 將繼續在中國和墨西哥生產其執行器，以保持大部分太陽能跟蹤器市場的運轉，并推動再部署 200 萬個。

“我們與客戶建立了這些關系，它們會持續很長時間，而我們只是在幕后默默地工作，”佩恩說。“坦率地說，我們正在做的一些令人驚奇的事情確實需要更直率一點，因為我們是該領域的世界領導者。我認為我們永遠不會成為那種進行大量自我推銷和自我強化的團隊。我們只是沒有那樣連接。”

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