Soorten zonnevolgsystemen

U bent misschien bekend met zonnepanelen, maar kent u deze trackers ook? Hoewel ze minder bekend zijn, worden ze nog steeds veel gebruikt in zowel residentiële als commerciële zonnepanelen vanwege hun verbeterde technologie voor het vangen van zonne-energie. In deze blog bespreken we voornamelijk de verschillende soorten zonnevolgsystemen en hun voordelen.

Soorten zonnevolgsystemen

Voordat we de verschillende typen begrijpen, is het belangrijk om te weten wat een zonvolgsysteem precies is. Het is een systeem dat zonnepanelen automatisch zo afstelt dat ze gedurende de dag op de zon gericht zijn. De componenten ervan omvatten PV-cellen, signaalprocessors, een PLC (Programmable Logic Controller), sensoren, elektromagnetische en mechanische bewegingsregelaars en voedingen.

Wanneer de zon fel schijnt, detecteren de sensoren van dit systeem dit en sturen signalen naar de PLC. De PLC analyseert deze signalen en stuurt vervolgens instructies naar de motor. Het paneel wordt dan door de motor gedraaid zodat het direct op de zon gericht is. Wanneer het paneel direct op de zon gericht is, genereert het meer energie dan wanneer het niet direct op de zon gericht is. Laten we nu de verschillende soorten zonvolgsystemen bekijken.

Op basis van hun beweging en richtingsflexibiliteit kunnen deze trackers worden ingedeeld in de volgende typen:

1. Enkelassige zonnevolgers

Deze trackers bewegen of verstellen de zonnepanelen door ze langs slechts één as te draaien. Deze as is doorgaans gericht op het noorden en zuiden. Dit apparaat zorgt ervoor dat de panelen de zon volgen van oost naar west gedurende de dag.

Hiermee kunnen we de efficiëntie van een bestaand zonnesysteem verbeteren zonder dat we de moeite hoeven te nemen om meer zonnepanelen te installeren. Dit type tracker is geweldig voor vlakke stukken land die meestal droog en zonnig blijven.

Laten we nu de verschillende typen enkelassige trackers verkennen, zoals verticale, horizontale, gekantelde en polair uitgelijnde trackers.

a) Horizontale enkelassige zonvolger (HSAT) : Deze draait van oost naar west om een ​​vaste as die parallel loopt aan de grond. Dit kosteneffectieve instrument kan de beweging van de zon gedurende de dag volgen zonder dat er complexe constructies of materialen nodig zijn.

b) Horizontaal gekantelde enkelassige zonnevolger (HTSAT) : Deze volger is vergelijkbaar met de HSAT , maar wordt onder een hoek geïnstalleerd. Hij is relatief complexer en duurder. Bovendien vereist hij een betonnen fundering en is hij daardoor niet gemakkelijk te schalen.

c) Verticale enkelassige zonvolger (VSAT) : Deze volgt de zon van oost naar west, maar wordt horizontaal geïnstalleerd . Hij is in staat een constante invalshoek van de zon te handhaven, vooral op noordelijke breedtegraden, en wordt daarom vaak gebruikt in bergachtige gebieden. Hij heeft echter enkele nadelen, zoals de grotere benodigde ruimte en een lagere vermogensdichtheid per hectare.

d) Verticaal gekantelde enkelassige zonnevolger (VTSAT) : Deze heeft een verticale kanteling en draait om een ​​verticale as. U kunt dergelijke volgers gebruiken om uw energieopbrengst te verbeteren, maar houd er rekening mee dat ze gevoeliger zijn voor windbelasting. In vergelijking met horizontale systemen stellen deze volgers hogere eisen aan de constructie en gebruiken ze meer materiaal.

2. Dubbelassige zonnevolgers

Ze laten je panelen langs twee assen draaien. Ze zijn zowel horizontaal als verticaal uitgelijnd. Zo kunnen ze zich gemakkelijk in de noord-, zuid-, oost- en westrichting aanpassen. Ze maken gebruik van sensoren en algoritmes om veranderingen te monitoren die verband houden met de seizoenen en de hoogte van de zon.

Ze zijn zeer geschikt voor commerciële panden, omdat ze zijn ontworpen om de productie van zonne-energie het hele jaar door te maximaliseren. Meestal zijn er 2 soorten dual-axis trackers op basis van hoogte-

a) Kantelen : Om de positie van de zon te volgen, kunnen ze zowel in oost-westrichting (azimut) als in op-neerrichting (hoogte) kantelen.

b) Azimut-hoogte : Deze zonnevolgsystemen met dubbele as maken het mogelijk dat zonnepanelen in twee richtingen bewegen: azimut (oost-west) en hoogte (omhoog-omlaag).

Zie ook: 4 verschillende soorten zonnepanelen

Op basis van de manier waarop ze werken, vallen deze zonnevolgers in twee hoofdcategorieën:

3. Actieve trackingapparaten

De meeste volgsystemen die je ziet, zijn actieve systemen. Ze hebben stroombronnen om mechanische apparaten of motoren aan te drijven. Ze kunnen helpen de hoek van je paneel aan te passen, zodat het direct op de zon gericht is.

Een actieve tracker gebruikt lichtsensoren om de sterkte van zonlicht te meten. Vervolgens bepaalt het de beste richting voor uw panelen. Deze trackers zijn het beste voor grote en complexe groepen zonnepanelen. Laten we eens kijken naar het type:

Open-loop tracker : Dit is ook een type actieve tracker die kan werken zonder feedbackmechanismen. In plaats van realtime sensorfeedback te gebruiken, beweegt deze de zonnepanelen met behulp van vooraf berekende waarden of algoritmen. Deze tracker is verder onderverdeeld in twee subtypes.

• Tijdregistratie
• Hoogte-/azimutvolgers

Kruisverwijzing: Ontwerp van een open-lus zonnevolgsysteem met één as

4. Passieve trackingapparaten

Ze zijn verbazingwekkend omdat ze de zon kunnen volgen zonder enige extra energiebron te gebruiken. Het apparaat beweegt door de warmte van de zon, die het gas binnenin verwarmt. Wanneer het gas uitzet, zet dat de zonnepanelen in beweging.

Het werkingsmechanisme is heel eenvoudig. Wanneer één kant wordt verhit, gaat de zuiger aan de andere kant omhoog. Hierdoor kantelt het paneel naar de zonnige kant. Wanneer de zon ondergaat, koelt het gas af en wordt het weer samengeperst. Hierdoor draait het paneel terug.

Toepassingen van het zonnevolgsysteem

Deze systemen hebben verschillende toepassingen, we hebben de belangrijkste verzameld en hieronder opgesomd. Laten we eens kijken-

1. Verhoogde elektriciteitsopwekking : In vergelijking met andere vergelijkbare systemen kunnen zonvolgsystemen meer elektriciteit opwekken. Ze kunnen uw energieproductie met 10% tot 25% verhogen , wat aanzienlijk is. Houd er echter rekening mee dat dit wel afhangt van de geografische locatie van uw zonvolgsysteem.

2. Optimalisatie van het landgebruik : Deze trackers zijn fantastische hulpmiddelen voor het optimaliseren van landgebruik. In vergelijking met hun tegenhangers met een vaste hellingshoek kunnen ze meer elektriciteit opwekken, en dat met hetzelfde grondoppervlak.

3. Energieopbrengst maximaliseren : Zoals we in deze blog hebben gelezen en begrepen, kan dit systeem erg nuttig zijn om je energieopbrengst te maximaliseren. Het volgt de baan van de zon en vangt vervolgens de energie ervan gedurende de dag efficiënt op. Dit is vooral handig tijdens de piekuren.

4. Minder onderhoud nodig : Dankzij vele belangrijke technologische ontwikkelingen is het onderhoud van deze volgsystemen aanzienlijk verminderd. Dit maakt ze betrouwbaarder en efficiënter.

5. Kostenbesparing : Dit is een belangrijke toepassing van zonvolgsystemen. Deze systemen verbeteren de efficiëntie van de energieopwekking, waardoor de totale kosten van zonne-energieopwekking dalen. Ze verminderen de behoefte aan extra zonnepanelen en maken zonne-energie kosteneffectiever voor iedereen.

Bekijk ook onze blog: Wat is een heterojunctie-zonnepaneel: werking en voordelen?

Voordelen en nadelen van een enkelassig zonnevolgsysteem

Laten we deze vergelijking beginnen met het begrijpen van de voordelen van dit zonnevolgsysteem:

• Ze zijn vrij betrouwbaar, duurzaam en eenvoudig te installeren.
• Vergeleken met trackers met twee assen zijn de trackers met één as goedkoper in aanschaf en gebruik.
• Ze hebben minder onderhoudsproblemen omdat ze niet zo heel ingewikkeld zijn.
• Ze hebben een gebruiksvriendelijk ontwerp, omdat er maar weinig bewegende onderdelen zijn.
• Vergeleken met de stationaire montages die je normaal gesproken ziet, genereren deze trackers ongeveer 17% meer jaarlijks vermogen.
• Ze zijn niet zoals stijve zonnepanelen, ze kunnen hun hoek kantelen om zonne-energie te verzamelen.
• Ze kunnen zich zelfs aanpassen aan gebieden met minder blootstelling aan zonlicht.

Laten we het nu over de nadelen hebben:

• Vergeleken met modellen met twee assen is het De productie tijdens de periodes waarin de zon het sterkst schijnt, is lager.
• De mogelijkheden voor technologische updates zijn beperkt.
• Ze kunnen panelen helpen bij het aanpassen en opvangen van zonlicht van oost naar west, maar ze kunnen niet van noord naar zuid bewegen zoals zonnevolgers met dubbele as.
• Deze trackers worden veel minder effectief omdat ze naar het noorden gericht zijnDit komt doordat de stand van de zon tussen zomer en winter aanzienlijk verandert.
• Zulke trackers presteren ook slecht in andere periodes van het jaar als de zon horizontaal staat. Verticale enkelassige trackers werken beter op hoge breedtegraden in het noorden.

Voordelen en nadelen van een Dual Axis Solar Tracking System

Er zijn bepaalde voor- en nadelen aan dit trackingsysteem. Laten we eerst de belangrijkste voordelen ervan bespreken:

• Ze het maximale vermogen van een paneel halen door voortdurend de zon te volgen.
• Ze helpen ook bij het oplossen van problemen met het elektriciteitsnet.
• Ze zijn efficiënt genoeg om aan uw energiebehoeften gedurende de dag te voldoen. Ze kunnen zelfs extra energie opslaan voor gebruik 's nachts.
• Ze hebben minder accommodatieruimte nodig. Daarom kunt u deze trackers eenvoudig installeren, zelfs als u beperkte ruimte hebt voor uw zonnesysteem.
• Ze geven je de mogelijkheid om de resterende ruimte die je hebt bespaard te gebruiken voor andere extra doeleinden waaronder tuinieren, parkeren en nog veel meer.
• Vergeleken met vaste panelen kunnen ze jaarlijks ongeveer 45 tot 50% meer stroom opwekken.
• Ze zijn flexibeler en nauwkeuriger.
• Ze zorgen ervoor dat u uw investeringskosten sneller terugverdient.
• Oneffen terrein heeft geen invloed op hun efficiëntie omdat ze de panelen zowel verticaal als horizontaal kunnen draaien.

Laten we het nu over de nadelen hebben:

• Zij eisen hogere onderhoudskosten.
• Ze zijn minder betrouwbaar en hebben een kortere levensduur dan traditionele panelen.
• Ze zijn een beetje complex en hebben meer bewegende componenten van het zonnevolgsysteem. Dus, ze zijn gevoeliger voor storingen.
• Wanneer de lucht bedekt is met smog of wolken, werkt deze tracker mogelijk niet nauwkeurig.
• Voor een goede werking is regelmatig onderhoud nodig.
• Hoewel het kan meer elektriciteit genereren in vergelijking met statische panelen, het is nog steeds erg duur.

Concluderend kunnen we dit soort zonnevolgsystemen gebruiken om PV-panelen in een hoek te plaatsen die nauwkeurig is voor het zonlicht. Dit innovatieve systeem roteert de panelen vervolgens om de beweging van de zon te volgen. Dit helpt de panelen om maximaal zonlicht te absorberen en zo hun energie-output te optimaliseren.

Aanbevolen: Voordelen en nadelen van bifaciale zonnepanelen