Aurinkoenergian seurantajärjestelmä: Toiminta, tyypit, edut ja haitat

Tunnet aurinkopaneelit, mutta tiedätkö aurinkoseurantalaitteet? Vaikka ne tunnetaan vähemmän, niillä on tärkeä rooli aurinkoenergiassa. Ne varmistavat, että paneeli on jatkuvasti aurinkoon päin, mikä optimoi auringonvalolle altistumisen. Tässä blogissa tutkitaan aurinkoseurantajärjestelmien toimintaa, tyyppejä, sovelluksia ja kustannuksia.

Aurinkoenergian seurantajärjestelmä

Näitä seurantalaitteita käytetään yleisesti aurinkopaneelien sijoittamiseen auringonvalon maksimoimiseksi. Tämä säätö minimoi valon heijastumisen, jolloin paneelit voivat ottaa talteen enemmän aurinkoenergiaa. Pienempi tulokulma johtaa aurinkopaneelin suurempaan energiantuotantoon. Aurinkoseurantalaitteen komponentteja ovat:

• Seuraajan kiinnitys: Pitää paneelin oikeassa asennossa.
• kuljettaja: Ohjaa moottorin akselin pyörimistä.
• Anturit: Tunnista auringon indusoimat parametrit ja anna tulos.
• Moottori: Ohjaa jäljittimen liikettä.
• algoritmi: Laskee auringon sijainnin ajan, päivämäärän ja maantieteellisen sijainnin perusteella.
• Muita elementtejä ovat PV-kennot, PLC, signaalinkäsittelyyksiköt, anturit, sähkömagneettiset ja mekaaniset liikkeenohjausmoduulit sekä virtalähdejärjestelmät.

Aurinkoenergian seurantajärjestelmän toimintaperiaate

Kun auringonvalon voimakkuus kasvaa, paneeli aktivoituu ja lähettää tietoa antureille. Sitten se lähettää tiedot PLC:lle, joka vertaa tietoja ja tuottaa lähtösignaalin, joka käynnistää moottorin ja kiertää paneelia siten, että se on linjassa auringon kanssa. Täsmälleen kohtisuorassa aurinkoon nähden oleva aurinkopaneeli tuottaa enemmän tehoa kuin kohdistamaton.

Aurinkoseurantajärjestelmän pääasiallinen käyttökohde on aurinkosähköpaneelien (PV) sijoittaminen aurinkoa kohti. Yleisimmin niitä käytetään peilien kanssa auringonvalon ohjaamiseksi paneeleihin.

Ristiviittaus : Tehokkaan seurantajärjestelmän suunnittelu ja toteutus

Aurinkoenergian seurantalaitteiden tyypit

Niiden toiminnan, liikkeen/joustavuuden ja seurantalaitteen tyypin perusteella ne luokitellaan seuraavasti:

parametrit	Tyyppi 1	Tyyppi 2
Työ	Passiivinen seuranta laitteet käyttävät luonnollista auringon lämpöä paneelien siirtämiseen.	Aktiivinen seuranta laitteet säätävät aurinkopaneeleja arvioimalla auringonvaloa ja etsimällä parhaan sijainnin
Avaa Loop Trackers	Ajastetut seurantalaitteet Käytä asetettua aikataulua säätääksesi paneelit parhaan auringonvalon saamiseksi eri vuorokaudenaikoina.	Korkeus/atsimuuttimittarit pystysuoralla pää- ja vaakasuoralla toissijaisella akselilla seuraa aurinkoa tarkasti kahdessa ortogonaalisessa mittasuhteessa.
Liikkeen tai suunnan joustavuus	Yhden akselin seurantalaitteet säädä paneeleja kiertämällä yhden akselin ympäri, tyypillisesti suunnattuna pohjoisesta etelään.	Kaksiakseliset aurinkoseurantalaitteet mahdollistaa paneelien pyörimisen kahdella akselilla, vaaka- ja pystysuunnassa.

Tutustu myös aurinkopaneelien kiinnitysrakenteiden tyyppeihin

Single vs. Kaksiakseliset aurinkoseurantalaitteet 

Aspect	Yksiakseliset aurinkoseurantalaitteet	Kaksiakseliset aurinkoseurantalaitteet
Liike	Pyörii ympäri yksi akseli	Pyörii päällä kaksi akselia
Suunnan säätö	Siirtää paneeleja idästä länteen seurata aurinkoa	Säätää paneelit sisään kaikkiin suuntiin – Pohjoinen, Etelä, Itä ja Länsi
Tehokkuuden parantaminen	Parantaa tehokkuutta ilman, että tarvitset ylimääräisiä PV-moduuleja	Maksimoi aurinkoenergian tuotannon ympäri vuoden
Asennuskustannukset	Korkeat alkuasennuskustannukset	Korkeammat alkuasennuskustannukset
Palautumisaika	Nopea palautus kustannuksista ja menoista	Pidempi palautumisaika korkeampien alkukustannusten takia
Seurantaominaisuudet	Rajoitetut seurantaominaisuudet verrattuna kaksiakselisiin seurantajärjestelmiin	Kehittyneet seurantaominaisuudet antureilla ja algoritmeilla
Sopivat paikat	Soveltuu asennettavaksi aurinkoisille, tasaisille alueille	Soveltuu liiketiloihin, joissa aurinkokulma vaihtelee

Aktiivinen vs. Passiivinen aurinkoseurantalaite 

Aspect	Aktiivinen aurinkoseurantalaite	Passiivinen aurinkoseurantalaite
Energian lähde	Vaatii sisäänrakennetun energialähteen käyttää moottoreita tai laitteita	Hyödyntää auringon lämpöä paneelien siirtämiseen ilman lisäenergian lähdettä
Suuntauksen määritys	Käytä lämpöä paneelien kallistamiseen aurinkoa kohti	Hyödyntää lämpöä paneelien kallistamiseen aurinkoa kohti
Monimutkaisuus	Monimutkaisempi mekaanisten laitteiden vuoksi	Yksinkertaistettu mekanismi ilman mekaanisia osia
Luotettavuus	Riippuu energiahuollosta jatkuvaan käyttöön	Luottaa luonnollisiin lämpökiertoihin liikkumista varten
Hoito-ohjeet	Saattaa vaatia säännöllistä huoltoa mekaanisille komponenteille	Yleensä vähemmän huoltoa liikkuvien osien määrän vuoksi
Sopivat sovellukset	Ihanteellinen suurille ja monimutkaisille aurinkopaneeleille	Soveltuu pieniin asennuksiin ja etäkohteisiin

Lue myös: Maadoitetut vs. maadoittamattomat aurinkosähköjärjestelmät: 5 keskeistä eroa

Solar Tracken plussat ja miinuksetr järjestelmä

Aurinkoenergian seurantalaitteiden edut ja haitat ovat:

Plussat	MIINUKSET
Lisää tuottavuutta mahdolliset lisäykset vaihtelevat 10 prosentista 25 prosenttiin tarjoamalla kohonnut suora altistuminen auringonvalolle.	Sen alkukirjain investointikustannukset ovat suhteellisen korkeat liikkuvien osien läsnäolon vuoksi.
Seuraa aurinkoa tehokkaasti, mikä johtaa parempi energiantuotto.	Vaatii enemmän huoltoa, jonka taso riippuu seurantajärjestelmän tyypistä ja laadusta.
Arvokkaita työkaluja maankäytön optimointi.	Sen asennus edellyttää merkittävää työpaikan valmistelua, mukaan lukien ylimääräiset kaivaukset johdotusta ja tasoitusta varten.
Sen suorituskyvyn seuranta on helppoa ja se voidaan tehdä suoraan tietokoneeltasi.	Ei ihanteellinen lumisella säällä ja ovat hyödyllisempiä kuumissa ilmastoissa.

Aurinkoenergian seurantajärjestelmän hinta

Pelkästään seurantalaitteet voivat maksaa 500 dollarista yli 1 000 dollariin paneelia kohden. Aurinkoseurantalaitteiden lisääminen voi nostaa aurinkosähköjärjestelmän asennuksen hintaa merkittävästi. Esimerkiksi tavallinen 4 kilowatin maahan asennettu aurinkojärjestelmä maksaa noin 13 000 dollaria.

Jos valitset samaan järjestelmään yksiakselisen seurantajärjestelmän, kokonaiskustannukset nousisivat noin 20 000 dollariin . Tämä on 57 %:n lisäys kiinteän järjestelmän hintaan, mutta aurinkoenergian tuotanto kasvaa vain 35 %. Kaksiakselinen seurantajärjestelmä olisi vieläkin kalliimpi, yhteensä noin 26 000 dollaria . Tämä on kaksinkertainen hinta koko kiinteään maahan asennettuun järjestelmään verrattuna.

Huomautus : Hinnat voivat muuttua markkinahintojen ja sijainnistasi sekä valitsemastasi seurantalaitteesta riippuen.

Onko aurinkoseurantajärjestelmä oikea sinulle?

Tämä laite tehostaa merkittävästi sähköntuotantoa sekä maahan että katolle asennetuissa asennuksissa. Se ei kuitenkaan välttämättä sovi kaikkiin paneeliasennuksiin. Sitä suositellaan enimmäkseen asennuksiin, joissa on rajoitetusti tilaa ja korkeat energiavaatimukset.

Sinun on otettava huomioon tekijöitä, kuten ilmasto, tila ja varjostus, ennen kuin päätät auringon seurannasta. Nämä seurantajärjestelmät tarjoavat eniten etuja paikoissa, joilla on korkeat leveysasteet auringon vuosittaisten liikkeiden vuoksi.

Yhteenvetona voidaan todeta, että aurinkoseurantalaitteen sijoittaminen ohjaa aurinkopaneelit kulmassa aurinkoa kohti. Tämä edistynyt valvontajärjestelmä kiertää paneeleja seuratakseen auringon liikettä taivaalla, jolloin paneeli voi optimoida energiantuotannon. Lisätietoja aurinkoenergiasta on omassa kategoriassamme.

Suositus : Miksi aurinkopaneelini eivät tuota tarpeeksi sähköä?