Сегодня потребность в экологически чистых источниках энергии возросла из-за вреда, наносимого окружающей среде ископаемым топливом, глобального потепления и изменения климата.
С учетом расположения нашей страны на земном шаре, площадь и продолжительность солнечного сияния достаточно велики. По этой причине солнечная энергия занимает первое место среди альтернативных источников энергии. Солнечная энергия преобразуется в электрическую с помощью систем, известных как солнечные панели или фотоэлектрические элементы.
В нашей стране проводятся новые исследования, чтобы наилучшим образом использовать солнечные панели и добиться наибольшей эффективности из-за высокой стоимости установки солнечных панелей и длительного периода возврата.
В частности, в связи со снижением энергопроизводительности стационарных солнечных панелей в течение дня были разработаны системы подвижных панелей, которые могут следить за солнцем.
Кроме того, в секторе появились системы с подвижными отражателями, которые фокусируют солнечные лучи на панелях.
Чтобы повысить производительность солнечных панелей в течение дня, была разработана и внедрена система слежения за солнечными батареями, управляемая микроконтроллером, которая может следовать за солнцем.
Цель системы слежения за солнцем - следить за солнцем так, чтобы солнечные лучи падали перпендикулярно панели в течение всего дня от восхода до заката. Таким образом, можно наиболее эффективно использовать солнечные лучи в течение дня.
Для того чтобы реализовать этот процесс, необходимо сначала определить положение солнца. Чтобы определить положение солнца, солнечные чувствительные элементы работают одновременно со схемой управления с микроконтроллером.
В соответствии с положением солнца схема управления посылает соответствующие сигналы положения на приводные цепи двигателя подъема и спуска и двигателя востока и запада системы.
В результате посылаемых сигналов положения двигатели позиционирования солнечных панелей приводятся в движение до достижения заданного положения. Инфраструктура солнечного зондирования в системе обеспечивается двумя различными способами. Первый тип автоматизации определяется путем определения положения солнца в текущем месте с помощью программного обеспечения, основанного на местоположении, и программное обеспечение в системе следует пути солнца на ежедневной основе. Другой тип автоматизации - программное обеспечение на основе датчиков, в основе которого лежит метод обнаружения на основе реальных данных, полученных от солнца со световой яркостью.
Этот процесс продолжается до тех пор, пока солнечные лучи не упадут перпендикулярно солнечным панелям. При ориентации солнечных панелей для приема солнечных лучей в вертикальном положении электрическая энергия, получаемая от солнца, достигает своего максимального потенциала и работает с высокой эффективностью, не создавая потерь в системе. Таким образом, ежедневный прирост энергии увеличивается. В одноосевых системах слежения за солнцем прирост энергии составляет 21 %. В другой системе, двухосевой, помимо ежедневного движения солнца, отслеживается также сезонный путь солнца, и общий выигрыш составляет 28 %.
Структура системы слежения за солнечными батареями
Солнечная система слежения делится на две части: электрическая система управления и механическая система.
2.1. Механическая система
В механической системе, шасси системы сформировано с двухосевым горизонтальным и вертикальным механизмом радиального позиционирования. Солнечные панели размещаются и фиксируются на шасси. Благодаря двухосевому шасси солнечные панели перемещаются радиально в горизонтальном (восходящем-нисходящем) и вертикальном (восток-запад) направлениях, чтобы солнечные лучи были постоянно перпендикулярны поверхности панели. Движение по каждой оси осуществляется с помощью редукторных двигателей постоянного или переменного тока. Двигатели размещаются на шасси в форме, подходящей для перемещения осей.
2.2. Электрическая система управления
Важнейшими элементами электрической системы управления являются чувствительные элементы и микроконтроллерная схема управления. Информация от чувствительных элементов оценивается схемой управления, и положение солнца может быть определено в любое время. В другой системе, благодаря географическому положению, система следует по фиксированной траектории (линия солнца), информация о которой была введена в систему без необходимости использования датчиков. Другими важными элементами являются электродвигатели и приводы двигателей, которые позволяют шасси перемещаться в соответствии с соответствующим положением солнца. В этих системах используются два редукторных двигателя постоянного тока и двигатели переменного тока, обеспечивающие радиальное перемещение солнечных панелей в направлении восток-запад и радиальное перемещение во время подъема и опускания. Приводные цепи используемых двигателей перемещают двигатели постоянного и переменного тока в соответствии с сигналами, поступающими от схемы управления, что позволяет солнечным панелям занять соответствующее положение. Благодаря солнечному трекеру, при соответствующем позиционировании солнечных панелей в соответствии с положением солнца, электрическая энергия, полученная от солнца, поступает в группу батарей, свет В зависимости от интенсивности осуществляется процесс передачи в максимальной точке. Наша компания внимательно следит за всеми проблемами и разработками в этом секторе и готовит альтернативные решения. Среди производимой продукции механические системы, разработанные для одно- и двухосевых систем слежения за солнечными батареями, впервые в Турции были выпущены под брендом Remak Solar, а необходимые исследования и разработки для создания качественного портфеля продуктов и широкого ассортимента продукции продолжаются полным ходом.
Одноосевые системы слежения за солнечными батареями
Одноосевые системы управления обычно предпочтительны при крупных инвестициях, таких как поля солнечной энергии, и следуют за солнцем в течение дня, совершая движение по оси восток-запад. Это позволяет на 21 % увеличить общий прирост энергии с момента восхода солнца до момента его захода.
Двухосные системы слежения за солнечными батареями
В двухкоординатных системах управления слежение осуществляется по двум значениям угла, указывающим на положение солнца на небе. В этой системе управления одна из осей движется по оси азимута (ось, по которой регулируется движение панели по линии восток-запад), а другая - по оси зенита (ось, по которой регулируется высота панели). Другими словами, помимо суточного движения солнца, улавливается и его сезонное движение, в результате чего общее увеличение энергии составляет 28 %.