Oggi, la necessità di fonti energetiche pulite è aumentata progressivamente a causa dei danni ambientali dei combustibili fossili, del riscaldamento globale e dei cambiamenti climatici.
Per quanto riguarda la posizione del nostro Paese sul globo, l'area e la durata dell'esposizione al sole sono piuttosto buone. Per questo motivo, l'energia solare è al primo posto tra le fonti energetiche alternative. L'energia solare viene convertita in energia elettrica da sistemi noti come pannelli solari o celle fotovoltaiche.
Nel nostro Paese sono in corso nuovi studi per sfruttare al meglio i pannelli solari e ottenere la massima efficienza a causa degli alti costi di installazione dei pannelli solari e dei lunghi periodi di ritorno.
In particolare, a causa della diminuzione della capacità di produzione di energia dei pannelli solari fissi durante il giorno, sono stati sviluppati sistemi di pannelli mobili in grado di monitorare il sole.
Allo stesso modo, sono stati introdotti nel settore anche sistemi di riflettori mobili per focalizzare i raggi solari sui pannelli.
Per aumentare la capacità di produzione di energia dei pannelli solari durante il giorno, è stato progettato e realizzato un sistema di inseguimento solare controllato da un microcontrollore in grado di seguire il sole.
Lo scopo delsistema diinseguimento solare è monitorare il sole in modo tale che i raggi solari cadano perpendicolarmente al pannello per tutto il giorno, dall'alba al tramonto. In questo modo è possibile sfruttare al meglio i raggi solari durante il giorno.
Per realizzare questo processo, occorre prima determinare la posizione del sole. Per determinare la posizione del sole, gli elementi di rilevamento solare lavorano contemporaneamente al circuito di controllo con microcontrollore.
Il circuito di controllo invia i segnali di posizione appropriati ai circuiti di azionamento del motore di salita e discesa e del motore est-ovest del sistema in base alla posizione del sole.
In seguito ai segnali di posizione inviati, i motori di posizionamento dei pannelli solari vengono azionati fino a raggiungere la posizione specificata. L'infrastruttura di rilevamento solare del sistema è fornita in due modi diversi. Il primo tipo di automazione è determinato dalla determinazione delle posizioni del sole della posizione corrente con un software basato sulla posizione e il software del sistema segue il percorso del sole su base giornaliera. Un altro tipo di automazione è il software basato sui sensori, che si basa sul metodo di rilevamento basato su dati reali ricevuti dal sole con una luminosità leggera.
Questo processo continua finché i raggi solari non cadono perpendicolarmente ai pannelli solari. Orientando i pannelli solari in modo da ricevere i raggi solari in posizione verticale, l'energia elettrica ottenuta dal sole raggiunge il suo massimo potenziale e lavora con un'elevata efficienza senza creare perdite nel sistema. In questo modo, il guadagno energetico giornaliero aumenta. Nei sistemi a inseguimento solare a singolo asse si ha un guadagno energetico del 21%. In un altro sistema, i sistemi di inseguimento a doppio asse, oltre a seguire il movimento giornaliero del sole, si segue anche il percorso stagionale del sole e il guadagno totale è del 28%.
Struttura del sistema di inseguimento solare
Il sistema di inseguimento solare si divide in due parti: sistema di controllo elettrico e sistema meccanico.
2.1. Sistema meccanico
Nel sistema meccanico, il telaio del sistema è formato da un meccanismo di posizionamento radiale a due assi orizzontali e verticali. I pannelli solari sono posizionati e fissati sul telaio. Grazie al telaio a due assi, i pannelli solari vengono spostati radialmente nelle direzioni orizzontale (ascendente-discendente) e verticale (est-ovest) per garantire che i raggi solari siano costantemente perpendicolari alla superficie dei pannelli. Il movimento di ciascun asse è realizzato da motori a corrente continua o alternata. I motori sono posizionati sul telaio in forme adatte a muovere gli assi.
2.2. Sistema di controllo elettrico
Gli elementi più importanti del sistema di controllo elettrico sono gli elementi di rilevamento e il circuito di controllo del microcontrollore. Le informazioni provenienti dagli elementi di rilevamento vengono valutate dal circuito di controllo e la posizione del sole può essere determinata in qualsiasi momento. In un altro sistema, grazie alla posizione geografica, il sistema segue un percorso fisso (linea del sole) per il quale le informazioni sono state inserite prima del sistema senza bisogno di sensori. Altri elementi importanti sono i motori elettrici e gli azionamenti dei motori che consentono al telaio di muoversi in base alla posizione solare appropriata. In questi sistemi, due motori a corrente continua e motori a corrente alternata sono utilizzati per fornire il movimento radiale dei pannelli solari nella direzione est-ovest e il movimento radiale durante la salita e la discesa. I circuiti di azionamento dei motori utilizzati muovono i motori a corrente continua e i motori a corrente alternata in base ai segnali provenienti dal circuito di controllo e assicurano che i pannelli solari raggiungano la posizione appropriata. Grazie al Solar Tracker, con il corretto posizionamento dei pannelli solari in base alla posizione del sole, l'energia elettrica ottenuta dal sole viene trasferita al gruppo di batterie nel punto massimo in base all'intensità luminosa. La nostra azienda segue da vicino tutte le problematiche e gli sviluppi del settore e produce alternative di soluzione. Prodotti realizzati I sistemi meccanici sviluppati per i sistemi di inseguimento solare a singolo e doppio asse sono stati prodotti per la prima volta con il marchio Remak Solar in Turchia, e gli studi di ricerca e sviluppo necessari per ottenere un portafoglio di prodotti di qualità e un'ampia gamma di prodotti proseguono a pieno ritmo.
Sistemi di inseguimento solare a singolo asse
I sistemi di controllo ad asse singolo sono generalmente preferiti nei grandi investimenti, come i campi di energia solare, e seguono il sole durante il giorno effettuando il movimento sull'asse est-ovest. Fornisce un aumento del 21% del guadagno energetico totale dal momento in cui il sole sorge a quello in cui tramonta.
Sistemi di inseguimento solare biassiale
Nei sistemi di controllo a due assi, l'inseguimento viene eseguito con due valori angolari che indicano la posizione del sole nel cielo. In questo sistema di controllo, uno degli assi si muove sull'asse azimut (l'asse su cui si regola il movimento del pannello sulla linea est-ovest) e l'altro sull'asse zenitale (l'asse su cui si regola l'altezza del pannello). In altre parole, oltre al movimento giornaliero del sole, viene catturato anche il movimento stagionale del sole, con un aumento totale dell'energia del 28%.