根据美国太阳能协会发布的2020年第三季度《太阳能市场洞察报告》，公用事业光伏发展达到了一个新的里程碑，目前正在运行的发电量超过50 GWdc。此外，报告还指出，按照目前的增长率，到2023年，这个数字很可能会达到100 GWdc，到2030年将超过250 GWdc，但前提是有足够的投资可用，并且施工单位的建设水平可以跟上。尽管投资问题尚待讨论，但公用事业太阳能电站的建设生产力和效率正在经历令人印象深刻的技术变革。

为了满足不断增长的需求并满足日益紧迫的时间表，EPC承包商正在采用其他机械控制工作流程中成熟的技术功能来优化施工工作流程。例如，平地机，挖掘机和推土机上的3D机器引导和机械控制系统已经在帮助这些承包商提高生产率，准确性和安全性。

现在，类似的系统可用于公用事业太阳能电站的建设，特别是在打桩机上，可在整个建设过程中推动数据在整个施工生命周期中的价值。

3D技术的优势

公用事业规模化的太阳能发电场建设具有重复性的特点- 即现场测量，制定施工计划，安装发电桩，柱子和面板，然后重复进行各个步骤。

但是，该过程要求一致性和准确性，以确保面板可以自由移动，以合适的高度放置并实现最佳可见性及最大程度地减少空间的浪费。但准确性可能是一难题，为了把桩打到设定位置，从而不断调整桩位置会增加大量的成本和时间。

在过去的五年中，领先的承包商已开始测试和部署更多的自动化3D布桩方案，并取得了令人瞩目的成果。

例如，几年前，为公用事业提供规模化太阳能解决方案的供应商TerraSmart与与内华达州赛泰科公司合作，为五台钻机配备了完整的Trimble 3D钻机系统，从而可以在岩石地面上快速，准确地安装数千个太阳能电池板机架接地螺钉。

在使用Trimble钻机系统的短短四个月内，工作人员就钻了62,000多个孔，完成了岩石钻探过程，比传统方法快了50％。团队也在整个施工阶段逐步提高钻孔精度，通过对整个系统进行了微调来适应现场地面条件，使孔距保持在?英寸公差范围内。

此外，TerraSmart团队使用SPS930机器人全站仪安装（太阳能板）撑脚桩，以适应地面的高程起伏。使用这套系统，TerraSmart团队可以专注于（撑脚）桩安装的高度，位置，保证桩柱相对倾斜偏差不大于1%，满足总包方的施工要求。

在另一个项目中，麦卡锡建筑公司与天宝公司以及田纳西州的SITECH Tri-Rivers合作，在GAYK液压Ram打桩机上安装了Trimble的打桩系统，以支持田纳西州Millington占地400英亩的大型太阳能场项目。该团队使用Trimble Business Center来处理和准备地理空间数据，转换成可以由打桩系统读取数据文件。桩图设计文件中包括每根桩的长度、标高、所需的埋深和对齐位置。一旦导出到Trimble系统，操作员就可以从车载显示器上看到作业计划，以方便打桩。操作员还可以2D和3D视图来比较查看已完成桩数量和计划总立桩数量。

使用这种3D机器引导方法，承包商将在作业准备期和作业中所需的工作量减少了50％以上，将所需的工作人员从12人减少到3至4人。值得注意的是，工作人员在作业速度提高10%的情况下，达到的精度反而更高。在仅有的三个月的紧张工期下完成了作业，更不用说这中间还有天气等原因所造成的延误。工程团队注意到，与手动方法相比，总体而言，桩的放置更为准确。从这一项目中汲取的经验正在为其他太阳能项目的未来工作流程奠定基础。

互联技术  尽在掌控

3D引导打桩系统的特点是能承受桩机在作业中的巨大冲击和振动，大触摸屏以及清楚的图标，将工作流程简化。同时，即使在耀眼的阳光下，触摸屏也清晰可见。

施工现场与办公室的互联性也至关重要。由于大规模的太阳能场通常位于偏远地区，因此集成办公室和现场解决方案对于提高效率至关重要。

同样，钻机/打桩系统的强大功能和特性也为提高效率和作业精度做了保障。例如，Trimble Groundworks 3D解决方案提供了桅杆倾斜和钻头深度控制功能，并在达到目标高程后自动停止，从而保证每一根桩都钻到指定的确切深度。

在大型光伏站场和太阳能发电场建设中使用3D打桩引导方案的价值已得到证明，并且将成为该类施工不可或缺的技术装备。我们相信，越来越多的承包商定将在未来的施工中使用此技术。 

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