تعقب الطاقة الشمسية

Apr 29, 2020

ما هي أجهزة تعقب الطاقة الشمسية؟

يعد الانعكاس أحد أكبر المشكلات المتعلقة بالألواح الشمسية القياسية الموجودة على الأسطح. عندما تضرب الشمسالوحدات الشمسيةفي زاوية ضحلة ، ينتشر جزء كبير من الضوء وينعكس بعيدًا ، وبالتالي لا يمكن تحويله إلى طاقة. نظرًا لأن موضع الشمس في السماء يتحرك خلال النهار (وأثناء العام) ، فغالبًا ما تكون هناك فترات طويلة من الوقت لا تستطيع فيها اللوحات الثابتة العادية جمع ضوء الشمس على النحو الأمثل.

يمكن إضافة متعقبات الطاقة الشمسية إلى أيالنظام الشمسي المثبت على الأرض أو القطبمن أجل التتبع الأمثل لحركة الشمس في السماء على مدار اليوم أو العام. نظرًا لأن الألواح الشمسية هي الأكثر كفاءة في إنتاج الطاقة عند وضعها مباشرة تحت الشمس ، فإن أجهزة تعقب الطاقة الشمسية تزيد من كمية الطاقة الشمسية التي يمكنك توليدها كل يوم. تم الإبلاغ عن أكثر من 85 في المائة من التركيبات التجارية بعد عام 2009 التي يزيد حجمها عن 1 ميجاوات باستخدام أجهزة تعقب الطاقة الشمسية. في حين أنها تستخدم عادة لمزارع الطاقة الشمسية على نطاق واسع ومشاريع الطاقة الشمسية الصحراوية ، فقد بدأ استخدامها في الأسواق السكنية.

كيف تعمل أجهزة تعقب الطاقة الشمسية؟

تعمل أجهزة تعقب الطاقة الشمسية بهدف تقليل زاوية السقوط بين شعاع ضوء الشمس القادم واللوحة الكهروضوئية الشمسية. تكون الكفاءة مثالية عندما يضرب الضوء اللوحة بزاوية 90 درجة شديدة الانحدار ، نظرًا لأن الطاقة الشمسية تتركز بشكل مباشر أكثر على نقطة معينة على اللوحة.

ما هي فوائد أجهزة التتبع؟

يعد تتبع الطاقة الشمسية أحد أكثر الطرق مباشرة لتحسين أداء واقتصاديات تركيب الطاقة الشمسية. مقارنةً بلوحة شمسية مثبتة ، يزيد جهاز تعقب المحور الواحد من الإنتاج السنوي بحوالي 30 بالمائة ومتتبع ثنائي المحور بنسبة 6 بالمائة إضافية. تشير تقديرات أخرى إلى أن أجهزة تتبع الألواح الشمسية تضيف ما بين 25 و 45 في المائة إلى متوسط ​​كفاءةنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية السكنية. يمكن أن يكون هذا مهمًا جدًا في بيئة سكنية إذا كنت تحاول الحصول على أقصى استفادة من ربحك من نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية. إذا كان لديك جهاز تعقب ، فستحتاج أيضًا إلى عدد أقل من اللوحات لإنتاج نفس الكمية من الطاقة. هذا مثالي لشخص لديه مخاوف تتعلق بالمساحة أو إذا كان توافر السقف أو الاتجاه الاتجاهي يمثل مشكلة.

أجهزة التتبع سهلة التركيب والتشغيل وغير مكلفة للصيانة. تحتوي العديد من أجهزة التتبع على أنظمة تحكم تتيح للمستخدم تجاوز عناصر التحكم التلقائية وتحريك المصفوفة لأعلى أو لأسفل أو من الشرق إلى الغرب حسب الرغبة. هذا مفيد بشكل خاص لإزالة الثلج أو الحطام من الألواح أو إمالة الصفيف أفقيًا في الرياح الشديدة للغاية. يمكن لأجهزة تعقب الطاقة الشمسية دعم جميع العلامات التجارية والأحجام وأنواع الوحدات الشمسية البلورية تقريبًا. وهي متوفرة أيضًا بأحجام مختلفة لاستيعاب أي عدد من الوحدات.

الميزة الإضافية الصغيرة لأجهزة التعقب بالطاقة الشمسية ، خاصة تلك المثبتة على عمود ، هي الظل الذي يتم إنتاجه تحتها. تتيح الأعمدة العالية فرصًا للمشي واستخدام المساحة الأرضية للنباتات التي تزدهر على الحماية من أشعة الشمس. في النهاية ، تُترجم مرونة أجهزة التعقب بالطاقة الشمسية إلى تسليم أسرع وجودة أفضل وتوفير أفضل للطاقة وعائدات استثمار أسرع على نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بالكامل.

ما هي عيوب أجهزة التتبع؟

كما هو الحال مع كل شيء للطاقة الشمسية ، تعد أجهزة التعقب بالطاقة الشمسية استثمارًا إضافيًا في التكلفة. الأمر متروك لك سواء كنت ترى السعر الإضافي على أنه مصروف آخر أو كوسيلة لتحقيق كفاءة أكبر في استخدام الطاقة أم لا. يعتمد سعر أجهزة التعقب بالطاقة الشمسية بشكل كبير على حجم ونوع جهاز التعقب. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن هذه التكلفة يتم تعويضها غالبًا بالحاجة إلى شراء عدد أقل من اللوحات للنظام ككل.

الجانب السلبي الأساسي لأجهزة التعقب بالطاقة الشمسية هو قابليتها للتطبيق. لا يكون تركيب جهاز التعقب دائمًا ممكنًا على سطح مائل تقليدي بسبب القيود الهندسية والأوزان الثقيلة. قد تكون أجهزة التتبع أحادية المحور الصغيرة التي تحتوي على عدد قليل من الألواح مناسبة للأسطح المائلة ولكن هناك مخاطر أقل عند تثبيتها على سطح مستو أو على نظام مثبت على الأرض. نتيجة لذلك ، يتم تصنيع غالبية أجهزة التتبع المصنعةللصفائف الشمسية المثبتة على الأرض أو العمود فقط.

عيب طفيف هو الصيانة المضافة. تجعل أنظمة تتبع الألواح الشمسية الإعداد البسيط أكثر تعقيدًا. مع مجموعة الطاقة الشمسية التقليدية الثابتة ، تكون الصيانة بسيطة. قمت بإعداده ، وتأكد من بقاء الألواح نظيفة ، وجني المكافآت. بإضافة متعقب شمسي إلى المزيج ، فإنك تقوم بتجميع كل اللوحات في مصفوفة واحدة بنقطة فشل واحدة فقط. هذا يعني أنه سيتم قفل المصفوفة في مكانها إذا توقفت أجهزة الاستشعار أو المحركات أو سوائل الغاز المضغوط عن العمل. لذلك ، يجب مراقبة جهاز التعقب أكثر من المعتاد للتأكد من أن جميع أجزائه تعمل.

كلمة تحذير واحدة: إذا كان أحد الاعتبارات المالية الرئيسية هو الحوافز الاقتصادية التي قد تكون مؤهلاً لها. تعتمد بعض الحوافز الاقتصادية لأنظمة الطاقة الشمسية على حجم النظام وليس الناتج. إذا كان لديك متعقبات شمسية ، فقد يكون هذا في الواقعتخفيضخصم الطاقة الشمسية الذي تحصل عليه ، نظرًا لأن أجهزة التتبع تتطلب عددًا أقل من اللوحات ولكنها توفر مزيدًا من الكفاءة. يرجى التحقق من جدول الحوافز الاقتصادية إذا كانت لديك أية مخاوف بشأن ذلك.