Hai familiarità con i pannelli fotovoltaici, ma conosci gli inseguitori solari? Sebbene meno noti, svolgono un ruolo fondamentale nell'energia solare. Garantiscono che il pannello sia costantemente rivolto verso il sole, ottimizzando l'esposizione alla luce solare. In questo blog, esploriamo il funzionamento, i tipi, le applicazioni e i costi dei sistemi di inseguimento solare.
Sistema di monitoraggio solare
Questi inseguitori solari sono comunemente utilizzati per posizionare i pannelli solari in modo da massimizzare l'esposizione alla luce solare. Questa regolazione riduce al minimo la riflessione della luce, consentendo ai pannelli di catturare più energia solare. Un angolo di incidenza minore si traduce in una maggiore produzione di energia da parte di un pannello fotovoltaico. I componenti di un inseguitore solare includono:
- Supporto Tracker: Mantiene il pannello nella corretta posizione inclinata.
- Autista: Controlla la rotazione dell'albero motore.
- Sensori: Rileva i parametri indotti dal sole e fornisce output.
- Motore: Controlla il movimento del tracker.
- Algoritmo: Calcola la posizione del sole utilizzando ora, data e posizione geografica.
- Altri elementi includono celle fotovoltaiche, PLC, unità di elaborazione del segnale, sensori, moduli di controllo del movimento elettromagnetici e meccanici, insieme a sistemi di alimentazione.
Principio di funzionamento del sistema di inseguimento solare
Quando l'intensità della luce solare aumenta, il pannello si attiva e invia informazioni ai sensori. Successivamente, trasmette i dati al PLC, che li confronta e genera un segnale di uscita per azionare il motore, ruotando il pannello in modo da allinearlo con il sole. Un pannello solare perfettamente perpendicolare al sole produce più energia di uno non allineato.
L' applicazione principale dei sistemi di inseguimento solare è quella di orientare i pannelli fotovoltaici (FV) verso il Sole. Nella maggior parte dei casi, vengono utilizzati con specchi per reindirizzare la luce solare sui pannelli.
Riferimento incrociato : Progettazione e implementazione di un sistema di tracciamento ad alta efficienza
Tipi di inseguitori solari
In base al loro funzionamento, al loro movimento/flessibilità e al tipo di tracker, vengono classificati come segue:
| Scheda Sintetica | Tipo 1 | Tipo 2 |
| lavoro | Tracciamento passivo I dispositivi sfruttano il calore naturale del sole per muovere i pannelli. | Tracciamento attivo i dispositivi regolano i pannelli solari valutando la luce solare e trovando la posizione migliore |
| Tracker ad anello aperto | Tracker temporizzati utilizzare un programma prestabilito per regolare i pannelli in modo da ottenere la migliore luce solare nei diversi momenti della giornata. | Tracker di altitudine/azimut con un asse principale verticale e un asse secondario orizzontale, segue con precisione il sole in 2 dimensioni ortogonali. |
| Movimento o flessibilità direzionale | Tracker monoasse regolare i pannelli ruotandoli attorno a un asse, solitamente allineati da Nord a Sud. | Inseguitori solari a doppio asse consente ai pannelli di ruotare su 2 assi, orizzontalmente e verticalmente. |
Inoltre, esamina le tipologie di struttura di montaggio dei moduli fotovoltaici.
Inseguitori solari ad asse singolo o doppio
| Aspetto | Inseguitori solari monoassiali | Inseguitori solari a doppio asse |
| Movimento | Ruota intorno un asse | Ruota su due assi |
| Regolazione direzionale | Sposta i pannelli da est a ovest per seguire il sole | Regola i pannelli in tutte le direzioni – Nord, Sud, Est e Ovest |
| Miglioramento dell'efficienza | Migliora l'efficienza senza bisogno di moduli fotovoltaici aggiuntivi | Massimizza la generazione di energia solare durante tutto l'anno |
| Costo di installazione | Elevato costo di installazione iniziale | Costi di installazione iniziali più elevati |
| Periodo di recupero | Pronto recupero di costi e spese | Periodo di recupero più lungo a causa del costo iniziale più elevato |
| Funzionalità di tracciamento | Capacità di tracciamento limitate rispetto ai tracker a doppio asse | Funzionalità di tracciamento avanzate con sensori e algoritmi |
| Posizioni adatte | Adatto per installazioni in zone soleggiate e pianeggianti | Adatto per proprietà commerciali con angoli di esposizione al sole variabili |
Inseguitore solare attivo vs. passivo
| Aspetto | Inseguitore solare attivo | Inseguitore solare passivo |
| Fonte di energia | Richiede un alimentatore integrato per alimentare motori o dispositivi | Utilizza il calore del sole per spostare i pannelli senza fonte di energia aggiuntiva |
| Determinazione dell'orientamento | Utilizzare il calore per inclinare i pannelli verso il sole | Utilizza il calore per inclinare i pannelli verso il sole |
| Complessità | Più complesso a causa del coinvolgimento di dispositivi meccanici | Meccanismo semplificato senza parti meccaniche |
| L’affidabilità | Dipende dall'approvvigionamento energetico per il funzionamento continuo | Si basa sui cicli di calore naturali per il movimento |
| Manutenzione | Potrebbe richiedere una manutenzione regolare per componenti meccanici | Generalmente richiede una manutenzione inferiore a causa del minor numero di parti mobili |
| Applicazioni adatte | Ideale per grandi e complessi pannelli solari | Adatto per installazioni più piccole e posizioni remote |
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Pro e contro del Solar Tracker Sistema
I vantaggi e gli svantaggi degli inseguitori solari sono:
| Pro | Contro |
| Aumenta la produttività potenziali aumenti che vanno dal 10% al 25% garantendo un'elevata esposizione diretta alla luce solare. | La sua iniziale il costo dell'investimento è relativamente alto a causa della presenza di parti mobili. |
| Tracciare in modo efficiente il sole, con conseguente migliore produzione di energia. | Richiede più manutenzione, il cui livello dipende dal tipo e dalla qualità del sistema di tracciamento. |
| Strumenti preziosi per ottimizzare l'uso del territorio. | La sua installazione comporta una significativa preparazione del sito, compresi ulteriori scavi per il cablaggio e il livellamento. |
| Monitorare le sue prestazioni è facile e puoi farlo direttamente dal tuo PC. | Non ideale in caso di neve e sono più utili nei climi caldi. |
Prezzo del sistema di inseguimento solare
Il costo dei soli sistemi di inseguimento solare può variare da 500 a oltre 1,000 dollari per pannello. L'aggiunta di inseguitori solari può aumentare significativamente il prezzo di installazione di un impianto fotovoltaico. Ad esempio, un impianto solare standard da 4 kilowatt installato a terra costa circa 13,000 dollari.
Se si opta per un sistema di inseguimento a singolo asse sullo stesso impianto, il costo totale aumenterebbe a circa 20,000 dollari . Ciò rappresenta un sovrapprezzo del 57% rispetto al costo dell'impianto fisso, a fronte di un aumento della produzione di energia solare di solo il 35%. Un sistema di inseguimento a doppio asse sarebbe ancora più costoso, arrivando a circa 26,000 dollari . Questo equivale al doppio del costo dell'intero impianto fisso a terra.
Nota : i prezzi sono soggetti a variazioni in base alle quotazioni di mercato, alla località e al tipo di localizzatore scelto.
Un sistema di inseguimento solare è adatto a te?
Questa apparecchiatura aumenta significativamente la produzione di energia sia negli impianti a terra che in quelli su tetto. Tuttavia, potrebbe non essere adatta a tutte le configurazioni di pannelli. È consigliata soprattutto per impianti con spazio limitato ed elevato fabbisogno energetico.
Bisogna considerare fattori come clima, spazio e ombreggiatura prima di decidere di adottare l'inseguimento solare. Questi sistemi di inseguimento offrono i maggiori vantaggi in luoghi con latitudini elevate, a causa dei movimenti annuali del sole.
In conclusione, l'installazione di un inseguitore solare orienta i pannelli solari con un'angolazione specifica verso il sole. Questo sistema di monitoraggio avanzato ruota i pannelli per seguire il movimento del sole nel cielo, consentendo al pannello di ottimizzare la produzione di energia. Per saperne di più sui contenuti relativi al solare, consulta la nostra categoria dedicata.
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1 Commento
I telai solari azionati manualmente sono relativamente poco costosi e offrono quasi gli stessi vantaggi del supporto passivo ad asse singolo. Basta regolarli mensilmente all'angolazione ottimale.