Сонячний трекер — це революційний пристрій, який дозволяє отримати максимальну ефективність від сонячних панелей. Завдяки точному відстеженню руху сонця, трекер автоматично оптимізує положення панелей, орієнтуючи їх перпендикулярно до променів протягом усього дня. Це дозволяє збільшити виробництво енергії на вражаючі 40-50% від номінальної потужності, що є значним покращенням порівняно зі стаціонарними панелями, які забезпечують лише 10-15%.
Конструкція трекера може бути різноманітною, з різними типами механізмів та алгоритмів керування. Однак всі трекери поділяються на два основних типи: однокоординатні, що забезпечують обертання панелі від сходу до заходу, і двокоординатні, які здатні рухатися в двох осях, забезпечуючи ідеальне орієнтування панелей як протягом дня, так і в різні сезони.
Трекери для сонячних панелей: види та принцип роботи
Сонячні панелі, встановлені на дахах, фасадах або на землі, працюють найефективніше, коли їх положення точно відповідає куту падіння сонячних променів. Проте, зафіксовані панелі втрачають до 50% своєї продуктивності в ранковий і вечірній час, коли сонце знаходиться низько на горизонті.
Трекери для сонячних панелей значно підвищують їх ККД, забезпечуючи динамічну зміну нахилу панелей для досягнення оптимального кута між сонячним світлом і робочою поверхнею. Завдяки цьому інтелектуальному пристрою, контролер з кількома датчиками постійно відслідковує положення сонця та автоматично орієнтує панелі у найефективнішу позицію. Як результат, ефективність роботи панелей може зрости до 50%.
Придбання та встановлення сонячних електростанцій варто довіряти тільки професійним компаніям. Досвідчені інженери допоможуть вибрати оптимальний комплект обладнання та оцінять доцільність використання трекера з урахуванням специфічних умов вашого об'єкта.
- Ручний — кут нахилу та кількість поворотів панелей регулює оператор. Ефективність СЕС у цьому випадку залежить від його досвіду та кваліфікації.
- Пасивний — орієнтація панелей виконується за заздалегідь встановленим алгоритмом, що враховує географічне розташування фотомодулів.
- Активний — система автоматично орієнтує панелі так, щоб їх робоча поверхня завжди була перпендикулярна до сонця.
Найбільше поширення отримав активний спосіб управління, адже він є найбільш економічно доцільним та потребує мінімального обслуговування.
Особливості конструкції та доцільність використання трекерів для сонячних панелей
Трекер для сонячних панелей у своїй повній комплектації включає:
- несучу опорну конструкцію;
- вертикально-рухомий механізм;
- горизонтально-рухомий механізм;
- електродвигуни;
- пасову або зубчасту передачу та підшипники;
- блок керування автоматикою та актуатори для орієнтації по координатах;
- захист від перевантажень, блискавкозахист, стабілізатори;
- метеостанцію для переорієнтації системи з метою мінімізації пошкоджень від несприятливих погодних умов;
- систему віддаленого доступу;
- інвертор для перетворення постійного струму на змінний і живлення трекера та споживачів.
Хоча така комплектація забезпечує максимальну ефективність, вона є дорогою і не завжди доцільною. Доцільність застосування залежить від виду трекера та мети його використання, тому багато з перелічених елементів можуть бути відсутніми.
Трекери підходять для сонячних електростанцій будь-якого типу — мережевих, гібридних та автономних. Гібридні та автономні системи, окрім фотоелектричних панелей та інверторів, включають акумуляторні батареї для накопичення енергії.
Існує також доступна альтернатива дорогим системам — сонячний трекер на базі Arduino, який можна зібрати самостійно, використовуючи сервопривод, друковану плату, резистори, корпус та мікроконтролер. Всі необхідні інструкції та вихідний код є у вільному доступі в інтернеті.
Переваги встановлення трекерів для сонячних панелей:
- Збільшення виробництва електроенергії завдяки підвищенню ККД модулів без необхідності збільшення їх кількості;
- Можливість підвищення вихідної потужності в умовах обмеженої площі під установку СЕС.
Недоліки:
- Високі початкові інвестиції;
- Термін окупності для системи з трекером збільшується на 30% у порівнянні з традиційними стаціонарними панелями.
