单轴太阳能跟踪器是公用事业规模太阳能开发的首选结构，因为这些系统通过让 PV 模块全天指向太阳来产生更多的能量。Array Technologies、Nextracker 和 PV Hardware 等公司名称是大型太阳能项目的代名词，因为它们制造的跟踪器系统可在全球范围内产生千兆瓦的可再生能源。


Kinematics 制造的致动器使来自许多不同制造商的许多太阳能跟踪器的旋转成为可能。运动学

这些相互竞争的制造商在他们的许多追踪器中使用了一个共同的组件——使它们首先移动的硬件。

“在跟踪器方面，Kinematics 可能是最重要的公司，没有人听说过，”Kinematics 首席技术官 Adam Plesniak 说。“通常，您对追踪器有各种价值 [主张]，例如 Nevados 拥有与 OMCO、Nextracker 和 Array 截然不同的系统类型，但它们实际上都围绕着我们的变速箱。”

Kinematics制造和组装部署在单轴跟踪器系统上的回转驱动器或执行器，其中许多是为占据全球太阳能跟踪器市场份额大部分的公司服务的。该领域有超过 200 万个 Kinematics 执行器，负责在单轴太阳能跟踪器上驱动 53 GW 的功率。

Kinematics 首席执行官约翰·佩恩 (John Payne) 表示：“我们正处于让自己多做一点的旅程的早期阶段。”

太阳能的驱动力

对于大约 30 年前开始为工业移动市场组装执行器的公司而言，Kinematics 与太阳能行业一起成长。Kinematics 总部位于亚利桑那州菲尼克斯，仍然服务于工业移动和卫星地面站行业，但现在 90% 的业务集中在为太阳能跟踪器制造商提供执行器。

“我们从所有这些行业的工作中获益，并能够从我们必须为卫星提供的精确可重复性中获取知识，将其推向公用太阳能——利用为公用太阳能制造大量产品的能力Nextracker 和 PV Hardware 之类的公司，并将这种学习推回到其他行业，”Payne 说。

执行器是由一个或多个齿轮组成的独立齿轮箱，可在轴上旋转负载。在太阳能应用中，执行器连接到扭矩管（单轴太阳能跟踪器的旋转部分）以产生使其移动的扭矩。


Kinematics 首席执行官 John Payne 站在一排组装好的执行器旁边。运动学

一个 Kinematics 执行器可以旋转一排装有 90 到 100 块太阳能电池板的单轴跟踪器。平均而言，1 兆瓦的太阳能需要大约 30 个 Kinematics 执行器来驱动旋转。

Kinematics 不生产单一型号的驱动器，因为没有两个太阳能跟踪器是相同的。例如，Nextracker 生产的太阳能跟踪器具有使用单独驱动器的独立面板行；Array Technologies 的跟踪器使用连接面板行和一致旋转组的驱动线。因此，Kinematics 与跟踪器制造商合作设计适合其系统扭矩需求和旋转布局的执行器。

“他们真正意识到他们不仅仅是在购买现成的产品。我们正在为他们进行创新，我们正在帮助追踪器公司实现他们的目标，”Kinematics 全球销售和业务发展副总裁 Jennifer Cangelosi 说。

运动学还帮助固定倾斜货架公司过渡到跟踪系统。

“我们有多家固定倾斜公司来找我们说，‘我们的客户需要追踪器。你能帮助我们吗？'”坎格洛西说。“我们为他们铺平了道路。您提供钢材和面板，我们将为这些跟踪器提供运动控制系统的核心和核心。我们是一种真正无摩擦的方式，可以从业务的固定倾斜方面轻松转变为追踪器公司。”

Kinematics 设计和制造自锁式致动器，这意味着太阳能跟踪器可以改变角度以面向太阳并锁定到位，无论需要多长时间，都没有风等外力施加相反扭矩并将其旋转错位的风险。

执行器只是该公司用于太阳能跟踪器的电机控制硬件产品组合中的一个组件。Kinematics 还制造编码器和传感器，用于监控系统并为操作员和制造商生成数据以优化跟踪器性能。

“这是向我们称之为‘数字太阳能’的方向发展，”Payne 说。“因此，更多地使用连接性、传感器、数据管理、智能，实际上开发可操作的智能，最终应该会降低安装太阳能发电厂的总生命周期成本。”

为了进一步降低运营和维护成本，Kinematics 有志于生产“免维护”执行器。在以前的型号中，运动学驱动器需要定期补充润滑脂。该公司致动器系列的最新更新是密封变速箱，其中润滑剂是独立的，不需要补充，同时还保护驱动器免受灰尘等外部物质的影响。运动学称之为 ST 系列

“[太阳跟踪器] 至少每 10 年检查一次，因为控制器电子元件中有一些元素——即电池中的元素——必须检查，并且在许多情况下，每 10 年更换一次，”Plesniak 说。“所以，拥有免维护产品，从某种意义上来说，意味着它基本上每10年就有一次被触摸的机会。ST 经过精心设计，您可以每 10 年对它进行一次观察，确保我们有几样东西需要检查，但最终没有什么需要维护的。”

制造业展望

Kinematics 总部位于凤凰城，在其位于中国江苏的工厂生产零部件，然后将它们运送到位于墨西哥诺加莱斯的另一家工厂进行最终组装。  

该公司最近获准将其执行器从其墨西哥工厂出口到美国。从墨西哥运输最终产品可以让公司避免直接从中国进口时适用的关税。


装配线工作人员在墨西哥诺加莱斯的 Kinematics 工厂组装执行器。运动学

“正是我们独特的技术使我们能够实现关税转变，因此我们可以有效地将免关税产品从我们的墨西哥工厂运到美国，这对我们的客户来说是一个很大的优势，”Payne 说。

Kinematics 计划扩大其生产线，并可能利用《降低通货膨胀法案》的激励措施在美国开设一家工厂。

佩恩说：“我们正在等待，我想和许多其他公司一样，等待爱尔兰共和军更加明确。” “但我们已经为我们称之为‘未来工厂’的蓝图制定了蓝图，如果我们能够让它发挥作用……我们将能够以我们目前生产驱动器的时间的一小部分来生产驱动器。江苏工厂。”

这些改进可以通过工厂自动化和机器人技术来实现。Kinematics 计划最终也对其现有设施进行这些更新。

在那之前，Kinematics 将继续在中国和墨西哥生产其执行器，以保持大部分太阳能跟踪器市场的运转，并推动再部署 200 万个。

“我们与客户建立了这些关系，它们会持续很长时间，而我们只是在幕后默默地工作，”佩恩说。“坦率地说，我们正在做的一些令人惊奇的事情确实需要更直率一点，因为我们是该领域的世界领导者。我认为我们永远不会成为那种进行大量自我推销和自我强化的团队。我们只是没有那样连接。”

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