Menu

Panells d'energia
solar fotovoltaica

Seguidor solar

Seguidor solar

Un seguidor solar és un dispositiu mecànic - automàtic acte per orientar favorablement pel que fa als raigs del sol d'un panell fotovoltaic, un panell d'energia solar tèrmica o un concentrador solar. El seguidor solar provoca un augment de la potència de l'energia solar capturada i, per tant, el rendiment real del dispositiu d'energia renovable. Un tipus de seguidor solar és el heliòstat. Històricament, els primers sistemes de seguiment solar van ser els presents en òrbita en satèl·lits artificials en els respectius panells solars.

L'objectiu principal d'un rastrejador és maximitzar l'eficiència del dispositiu allotjat a bord. En el camp fotovoltaic, els mòduls muntats en un rastrejador generalment estan disposats geomètricament en un sol panell, una pràctica que evita l'ús d'un rastrejador per a cada mòdul individual.

En el camp de la concentració solar, un seguidor solar és útil per mantenir constant el punt de foc generat pel paraboloide en l'element de canalització del líquid a escalfar. Com més gran sigui l'alineació perpendicular amb els raigs del sol, major serà l'eficiència de conversió termodinàmica i l' energia tèrmica produïda per la mateixa superfície, menor serà la superfície del panell solar requerida per a la mateixa potència requerida, menors seran els costos de les instal·lacions .

Avantatges i desavantatges del seguidor solar

En tots els casos abans esmentats, els costats negatius dels seguidors solars es manifesten en problemes mecànics que inevitablement es troben amb el desgast del temps, amb el consegüent tancament de la planta causat. Els servomecanismes dels rastrejadors són òrgans poc estressats, però per la seva naturalesa estan subjectes a condicions climàtiques adverses durant almenys 20 anys. Aquests límits s'han de complir mitjançant la preparació d'un programa de manteniment prudent tant a temps com després de les enquestes que es duran a terme juntament amb cada fase de neteja del sistema.

El consum d'electricitat dels components electrònics és insignificant en un sistema modern dissenyat adequadament

El manteniment ordinari és generalment simple, i en el camp de l' energia fotovoltaica es beneficia d'una menor sensibilitat de l'efecte fotovoltaic a la pols dipositat a la superfície dels mòduls, gràcies al millor angle d'incidència mitjana de la radiació solar.

Els estudis de cas disponibles fins a la data testifiquen el fet que el camp d'ús més rendible per als seguidors solars és el de les grans plantes terrestres.

Classificació dels seguidors solars

Segons les seves característiques de construcció, els seguidors solars es divideixen segons:

  • Graus de llibertat oferts. Els seguidors solars poden oferir al panell una llibertat de moviment mico o biaxial.
  • Potència subministrada al mecanisme d'orientació;
  • Tipus de control electrònic.

Rastrejadors a un grau de llibertat

eix X

Els rastrejadors d'inclinació són els més simples de fer i roten al voltant de l'eix est - oest. El panell solar s'eleva o baixa (generalment manualment dues vegades l'any) cap a l'horitzó, de manera que l'angle respecte al sòl és estadísticament òptim segons l'estacionalitat. A la pràctica, es realitza un seguidor d'inclinació utilitzant perfils mecànics telescòpics per pujar o baixar el panell fotovoltaic respecte a l'horitzó. Conceptualment similars al prestatge elevable d'un escriptori de l'escola, aquests rastrejadors ofereixen un augment en la producció de menys del 10%, per justificar rarament un servomecanisme.

eix I

Els rastrejadors apunten a seguir el sol al llarg del cel en el seu viatge diari, independentment de la temporada d'ús. En aquest cas, l'eix de rotació és el nord - sud, mentre que l'altura del Sol sobre l'horitzó s'ignora. Aquests rastrejadors són particularment adequats per a països de baixa latitud, on la trajectòria del sol és, de mitjana, més ampla durant l'any. La rotació requerida per a aquestes estructures és més àmplia que la inclinació, de vegades fins a ± 60 °.

Aquests seguidors fan que cada fila de mòduls fotovoltaics es vegi com un rostidor orientat cap a l'equador. Aquest tipus de rastrejador aconsegueix tenir un rendiment més alt que els rastrejadors al llarg de l'eix X, i permet augmentar la producció d'energia en aproximadament un 15%, en comparació d'un sistema fotovoltaic fix.

Una característica avançada d'aquests seguidors es diu retrocés i resol el problema de ombrejat que les files de mòduls fotovoltaics causen inevitablement a l'alba i al capvespre elevant cap a l'horitzó. Aquesta tècnica requereix que els servomecanismes orientin els mòduls d'acord amb els raigs del sol sol a la banda central del dia, però inverteixin el seguiment prop de l'alba i el capvespre.

La posició nocturna d'un camp fotovoltaic amb retrocés és perfectament horitzontal respecte a terra, i després de l'alba, la desalineació dels mòduls ortogonals als raigs del sol es redueix progressivament a mesura que les ombres ho permeten. Es realitza un procediment similar abans de la posta del sol, tornant el camp fotovoltaic a una posició horitzontal durant el període nocturn.

eix Z

Els seguidors d'azimut (o guinyada) tenen un grau de llibertat amb un eix zenital - nadir. Per aconseguir això, el panell es munta sobre una base giratòria Servoasistida, a l'arran de terra. L'augment resultant en la producció elèctrica és aproximadament del 25%.

eix polar

Els rastrejadors de l'eix polar es mouen en un sol eix inclinat respecte al sòl i aproximadament paral·lel a l'eix de rotació de la terra. Aquest eix és similar al voltant del qual el sol dibuixa la seva trajectòria al cel. L'eix és similar però no el mateix a causa de les variacions en l'alçada de la trajectòria del sol respecte al sòl en les diferents estacions. Per tant, aquest sistema de rotació del panell fotovoltaic al voltant d'un sol eix aconsegueix tenir el plafó perpendicular al sol durant tot el dia (sempre descuidant les oscil·lacions estiu-hivern de la trajectòria del sol) i brinda la màxima eficiència que es pot obtenir amb un sol eix de rotació.

Seguidors solars amb dos graus de llibertat

Els seguidors solars més sofisticats tenen dos graus de llibertat, amb l'objectiu d'alinear perfectament els panells fotovoltaics ortogonals amb els raigs del sol en temps real. La forma més barata, però no l'única, de fer-los és muntar un rastrejador en un altre. Amb aquests seguidors solars hi ha augments en la producció d'electricitat que arriben fins a un 35% -40%, però amb una major complexitat constructiva.

Font d'alimentació

Amb base en el poder necessari per al moviment de perseguidors, podem dividir-los en:

  • Rastrejadors actius, si són activats per motorreductores;
  • Rastrejadors passius, si es posen en moviment per fenòmens físics autònoms, com l'expansió tèrmica de gas o el que sigui.
valoración: 3 - votos 1

Última revisió: 8 de octubre de 2019