태양열을 더 잘 수집하기 위한 측정

Absolute Tracker ATS600의 혁신적인 직접 스캐닝 기능이 스페인 남동부 사막에서 초대형 헬리오스탯(일광 반사 장치) 패널의 현장 검사와 검사의 간소화를 가능하게 했습니다

 

ATS600: 직접 스캐닝을 통한 태양열 패널 정렬

Tewer는 자동차, 철도, 산업, 방위 및 에너지 등 다양한 엔지니어링 분야에 경험이 많은 엔지니어들이 설립한 비교적 젊은 회사입니다. 설계 단계 및 조립 공정에서 제조, 시운전 및 운영에 이르는 포괄적인 방식으로 제품과 공정을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 

오늘날 주요 고객은 주로 에너지, 일반 산업 및 방위 산업의 세 가지 분야에 집중되어 있습니다. 헥사곤과의 협력은 2014년 설립 당해부터 시작되었는데, 프로젝트를 진행하면서 대형 부품의 정확한 측정이 필요했기 때문이었습니다. Tewer는 헥사곤에 연락하여 측정 서비스를 요청했고 매우 좋은 결과를 얻었습니다.

곧이어 Tewer는 고급 측정 시스템이 필요하다는 사실 또한 알게 되었습니다. 그래서 전체 프로젝트 공정에 사용할 목적으로 3D 레이저 트래커를 구입했습니다.

The ATH146 heliostat at the CIEMAT Research and Development Centre at the Plataforma Solar de Almeria in south-eastern Spain’s Tabernas Desert.Tewer의 창립 이래 기술 프로젝트 매니저를 맡아온 Ignacio Roces는 “우리는 최종 품질 관리에만 시스템을 사용하는 게 아닙니다. 다양한 부품의 컨셉화 단계나 프로토타입 제작부터 제조 및 조립 공정 및 검증에 이르기까지 다양한 단계에 사용하고 있습니다.”라고 설명했습니다.

Tewer는 스페인 헥사곤 팀의 도움을 받아 반사구를 사용한 레이저 트래커 측정 경험을 더욱 확장하여 고정밀 스캐닝 시스템의 가능성을 넓혔습니다. 그 이후 새로운 기술 개발을 통해 다양한 유형의 측정, 특히 비접촉 측정이 매우 유용한 대규모 실외 공정에서의 측정 작업을 처리할 수 있게 되었습니다. 

현재 Tewer는 헥사곤의 두 가지 레이저 트래커 시스템을 사용하고 있습니다. 하나는 처음으로 구입한 Leica Absolute Tracker AT403이고, 다른 하나는 2020년에 도입한 Leica Absolute Tracker ATS600입니다.

ATS600은 사업에 도입한 이후로 다양한 프로젝트에 사용하고 있습니다. 예를 들어, 용접 공정의 아연 도금 전후의 부품 품질 관리에 사용됩니다. 이 시스템은 조립 중 툴링의 수평 조정 등의 용도로 실외에서 사용될 때도 많습니다. 또한 직접 스캐닝 트래커를 사용해 유압 부품으로 움직이는 이동식 장비 시스템이나 아주 정밀한 이동이 필요한 전기 기계 시스템을 정렬합니다. 또한 태양열 패널 정렬과 같은 일반적인 시스템 위치 지정에도 사용합니다. Tewer는 반사도가 높은 표면을 스캔하기 위한 특정 절차를 개발하여 태양열의 측정을 개선할 수 있었습니다.

The ATH146 heliostat at the CIEMAT Research and Development Centre at the Plataforma Solar de Almeria in south-eastern Spain’s Tabernas Desert.최근에는 흥미로운 응용 프로그램이 스페인 알메리아에 위치한 태양열발전소(Plataforma Solar de Almería) CIEMAT 연구개발 센터에서 시연되었습니다. 반사구와 ATS600의 직접 스캐닝 측정을 조합하여 13 x 11.5m 크기의 태양열 집광을 위한 대형 헬리오스탯을 정렬한 것입니다.

이 프로젝트는 스페인의 인프라 및 재생 에너지 대기업인 Acciona와 공동으로 수행되었으며, 헬리오스탯 기술 개발에 박차를 가해비용을 절감한다는 목표를 가지고 있습니다. 이 프로젝트의 목표는 비용과 공정 및 조립 효율성 측면에서 설계 공정을 최적화하는것입니다.

ATS600은 툴링의 수평을 조정하여 패널 조립을 마무리하는데 사용됩니다. 이러한 활동은 타베르나스 사막의 혹독한 야외 환경에서 이루어집니다. 트래커는 해당 공정 단계 이전 즉, 공장에서 부품 제조 과정 중의 측정부터 사용되어, Tewer는 부품을 현장 및 조립 환경으로 반입하기 전에 부품의 정확성을 확인할 수 있었습니다.

이 시스템은 처음에는 경사계와 같은 주변 장치를 정렬하거나조립하는 데 사용되었습니다. 이어서 나머지 조립을 완료하기 전에수평을 맞춰야 하는 부품의 조정을 위해 사용되었습니다. 이러한 응용분야에 ATS600을 사용할 때 특히 유리한 점은 반사구나 프로브없이 최대 60미터 떨어진 표면까지 직접 측정할 수 있는 고정밀 직접스캐닝 측정 모드입니다.

헬리오스탯은 32개의 태양열을 반사하는 거울 패널로 이루어져 있습니다. Tewer는 ATS600의 직접 스캐닝 기능을 사용하여 각 패널을 전체 구조에 비례하여 배치할 수 있었습니다. 바로 집광형 태양열발전(CSP) 분야에서 캔팅 공정이라고 하는 과정입니다. 
높은 측정 능력으로 접촉 없이 정확하게 측정합니다.Ignacio는 추가로 다음과 같이 설명합니다. “높은 측정 능력으로 접촉 없이 정확하게 측정합니다. 이전에 사용하던 장비처럼 부품에 가까이 갈 필요 없이 빠른 속도로 측정을 수행할 수 있었습니다. 이제 원격으로 쉽고 정확한 측정이 가능해진 것입니다.”

사례 연구: Tewer - 스페인 타베르나스(Tabernas) 사막

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