Энергообеспечение фотопанелями
Трекерная система слежения за солнцем
Кроме стационарных конструкций для установки фотоэлектрических модулей на земле, существуют также поворотные в одной, или двух плоскостях конструкции для систем слежения за солнцем - трекерные системы. Использование трекеров позволяет максимально эффективно сориентировать активную поверхность сонечных панелей и значительно увеличить производительность энергии в сравнении с фиксированным размещением на неподвижных металлоконструкциях - до 30 - 40%.
Одноосные солнечные трекеры следят за солнцем от восхода до заката, при его движении в течении дня с востока на запад.
Ось может быть ориентирована таким образом, что панель стоит под постоянным к горизонту углом (трекер с полярной осью вращения) или угол относительно горизонта меняется (называется трекером с горизонтальной осью вращения). Горизонтальная ось вращения более подходит для местности в небольших широтах (местах, находящихся ближе к экватору), в то время трекеры полярной осью больше подходят для больших широт.
Рисунок 2.3 — Одноосный трекер с полярной осью вращения
Преимущество одноосных трекеров в том, что они являются менее сложными и, таким образом, более дешевыми. В местах, расположенных ближе к экватору, где траектория движения Солнца по небу изменяется не сильно в течение дня, одноосные трекеры являются особенно эффективными.
Рисунок 2.4 — Одноосевой трекер с горизонтальной осью вращения
Одноосевые горизонтальные трекеры также структурно более прочные, и, следовательно, менее вероятно, что они будут повреждены во время ураганов и штормов.
Рисунок 2.5
В дополнение к обычным вариантам одноосевых, была разработана новая технология солнечных фотоэлектрических под названием Трубчатые солнечные панели, где форма фотопреобразователей цилиндрическая, позволяя элементам поглотить максимальное количество световой энергии.
Two-вхів tracking PV array |
Sumner winter Elevation (Tilt) Angle Follows seasonal changes in the tilt of the earth's axis |
Azimuth rotation about the polar axis Follows the sun during the day from east to west
Solar Tracking |
Двухосевые солнечные трекеры:
DOUBLE AXIS SOLAR TRACKER Рисунок 2.6 |
Итак, рассмотрим строение солнечного трекера. Типичная система состоит из:
- базовой конструкции (неподвижная наземная часть трекера);
- подвижной части (имеет одну или две оси вращения, электрический привод, редукционный блок);
- системы управления трекером, интерфейса для соединения с ПК;
- инвертора для преобразования низковольтного тока от солнечных панелей в ток, который используется двигателем;
- системы крепления фотоэлектрических модулей.
Опционально трекеры могут включать:
- систему защиты (громоотвод, защита от перегрузок, прибор для измерения скорости ветра, система защиты от ураганов и т. д.);
- систему удаленного доступа;
систему навигации (определение географических координат, высоты над уровнем моря для совершенного слежения за солнцем).