Максимальную генерацию электричества солнечные электростанции дают при условии, что солнечные лучи направлены перпендикулярно к рабочей поверхности фотоэлектрических модулей. Но Солнце постоянно движется, а значит, солнечным панелям, зафиксированным в определенном положении, это требование никак не выполнить. Как результат, продуктивность стационарных гелиоустановок крайне мала – 10–15%. Гораздо эффективнее работает солнечный трекер – подвижная система креплений, которая отслеживает наиболее яркую точку на небосводе и, ориентируясь на нее, меняет положение фотоэлектрических модулей.
Особенности конструкции
Подвижная платформа для солнечных панелей состоит из двух частей – стационарной и динамической. Первая представляет собой надежную колонну, выполняющую роль опоры для всей системы. Она устанавливается на бетонный фундамент, крепится к нему посредством закладной анкерной корзины. Динамическая часть – прямоугольный каркас, образованный металлическими профилями. Именно к нему, рядами, крепятся фотоэлектрические панели.
Важным элементом системы слежения за Солнцем является блок электромеханических приводов. Он состоит из механизма, осуществляющего наклон и поворот солнечных панелей, и электронной схемы, приводящей этот механизм в действие. Возможным вращение делает двигатель, который в свою очередь подчиняется автоматике. За движением светила на запад следит датчик. Он подает двигателю сигнал поворачивать фотоэлектрические модули. Примечательно, что источником питания для мотора являются те же солнечные панели.
Преимущества солнечных электростанций на трекерах:
- Вырабатывают на 30–40% больше электричества, чем стационарные гелиоустановки.
- Имеют меньшие потери генерации, так как активно собирают солнечную энергию в первой половине дня, пока фотомодули не нагрелись.
- Трекер занимает намного меньшую площадь, чем фиксированная система.
- Его не нужно чистить ото льда и снега зимой.
- Последствия тяжелых осадков и урагана для динамической системы можно минимизировать с помощью переориентации.
Виды трекеров для фотоэлектрических панелей
Трекеры для размещения солнечных батарей бывают однокоординатными (одноосными) и двухкоординатными (двухосными). У первых устройств панели меняют положение только по азимуту – с востока на запад. В то же время они не осуществляют корреляцию в соответствии с углом подъема светила над горизонтом в течение года. Это приходится делать вручную раз в 3–4 месяца. Двухосевой (двухосный) солнечный трекер ориентируется на Солнце максимально точно. Он автоматически меняет положение панелей, подстраиваясь и под дневное, и под сезонное движение светила.
Имея определенные знания и навыки в электромоделировании, устройство слежения можно изготовить самостоятельно. Как правильно это сделать, подскажут инструкции и советы на форумах. Впрочем, солнечный трекер своими руками все равно будет несовершенен. Промышленные модели имеют малый вес, так как изготовлены из алюминиевых сплавов. У них есть коммуникационный порт, позволяющий своевременно диагностировать нарушения в работе. Сбой исключен и благодаря GPS-приемнику. Управление трекером осуществляется автоматически, поэтому необходимость вмешательства человека минимальна. Устройства работают максимально эффективно при разных атмосферных явлениях. Солнечные трекеры из Китая к тому же имеют вполне демократичную цену.