مرور کلی و کاربردهای سیستم های ردیابی خورشیدی

یک سیستم ردیابی فتوولتائیک یک دستگاه فناوری است که برای افزایش راندمان تولید برق فتوولتائیک با تنظیم زاویه ماژول‌های فتوولتائیک استفاده می‌شود تا اطمینان حاصل شود که آن‌ها به طور مداوم رو به خورشید هستند و انرژی تابش خورشیدی را دریافت می‌کنند. در مقایسه با سیستم‌های فتوولتائیک ثابت، سیستم‌های ردیابی فتوولتائیک می‌توانند تولید برق را به طور قابل توجهی افزایش دهند و آن‌ها را به ویژه برای مناطقی با منابع خورشیدی فراوان مناسب می‌سازند.

I. اصل کار و طبقه‌بندی

اصل کار سیستم‌های ردیابی فتوولتائیک شامل نظارت بر موقعیت خورشید در زمان واقعی از طریق حسگرها یا الگوریتم‌ها است که سپس موتورها را برای تنظیم زوایای سمت و شیب ماژول‌های فتوولتائیک به حرکت در می‌آورد و یک هم‌ترازی بهینه با پرتوهای خورشید را حفظ می‌کند.

بر اساس روش حرکت، سیستم‌های ردیابی فتوولتائیک در درجه اول به دو نوع طبقه‌بندی می‌شوند:

1. سیستم ردیابی تک محوره: زاویه ماژول را در یک جهت واحد (معمولاً شرق به غرب) تنظیم می‌کند. این سیستم دارای ساختار ساده و هزینه کمتری است.

2. سیستم ردیابی دو محوره: همزمان زوایای سمت و شیب را تنظیم می‌کند و دقت ردیابی بالاتری و بهبودهای تولید برق بیشتری را ارائه می‌دهد، اگرچه هزینه نسبتاً بالاتری دارد.

II. مزایا و ویژگی‌ها

1. بهبود راندمان تولید برق: در مقایسه با سیستم‌های ثابت، سیستم‌های ردیابی تک محوره می‌توانند تولید برق را 15 تا 25 درصد افزایش دهند، در حالی که سیستم‌های ردیابی دو محوره می‌توانند به بهبود 30 تا 40 درصدی دست یابند.

2. سازگاری قوی: می‌تواند برای محیط‌های جغرافیایی و شرایط آب و هوایی مختلف بهینه شود.

3. مدیریت هوشمند: از نظارت از راه دور و کنترل خودکار پشتیبانی می‌کند و هزینه‌های عملیاتی و نگهداری را کاهش می‌دهد.

III. سناریوهای کاربردی

سیستم‌های ردیابی فتوولتائیک به طور گسترده در نیروگاه‌های برق فتوولتائیک زمینی در مقیاس بزرگ، پروژه‌های فتوولتائیک توزیع‌شده و فتوولتائیک کشاورزی و سایر زمینه‌ها استفاده می‌شوند. آن‌ها به ویژه برای استقرار در مناطقی با نور خورشید فراوان و منابع زمینی فراوان مناسب هستند.

IV. نتیجه‌گیری

با بهینه‌سازی زاویه ماژول‌های فتوولتائیک، سیستم‌های ردیابی فتوولتائیک به طور قابل توجهی راندمان تولید برق را افزایش می‌دهند و پشتیبانی فناوری حیاتی را برای توسعه صنعت فتوولتائیک فراهم می‌کنند. با پیشرفت‌های مداوم فناوری و کاهش تدریجی هزینه‌ها، دامنه کاربرد آن‌ها بیشتر گسترش خواهد یافت و به ارتقاء و استفاده از انرژی پاک کمک خواهد کرد.