Конструкции крепления солнечных панелей бывают статические и динамические. Статические системы - крепление солнечных модулей с ориентированием на юг под определенным углом (в зависимости от региона). Динамические системы (трекеры) обеспечивают автоматическое ориентирование солнечных панелей по углу к горизонту, по азимуту (направлению по сторонам света), что позволяет «собирать» больше солнечной энергии, и генерировать, в свою очередь, большее количество электричества. На украинском рынке представлены одноосные и двухосные трекинговые системы.

Статичная солнечная установка

В этой публикации мы рассмотрим одноосные динамические системы крепления солнечных модулей и эффективность их использования как в условиях  работы промышленных СЭС, так и для небольших домашних СЭС.

Существуют два основных способа ориентирования систем с изменением угла положения солнечной батареи:

- ориентирование вдоль оси меридиана (система восток - запад);

- ориентирование вдоль оси параллели (система север - юг).

Система может быть смонтирована с различными типами систем управления:

- пассивные системы (астрономические) управления устанавливают панели в заданное программой положение по календарному принципу, при этом анализ положения солнца и освещенности не производится.

- активные системы управления производят анализ положения солнца и освещенности с помощью датчика солнечной иррадиации и устанавливают панели в направлении самой яркой области небосвода.

- комбинированные системы применяются для повышения надежности солнечных трекеров. В штатном режиме система работает по алгоритму активной системы. В случае выхода из строя датчика солнечной иррадиации, система переходит в режим работы пассивной системы. При увеличении силы ветра свыше определенных значений система управления устанавливает солнечный модуль в положение флюгирования (положение наименьшего сопротивления воздушному потоку).

Солнечный модуль с одноосным трекером

Вышеперечисленные системы управления подразумевают изменение угла ориентирования панелей при помощи соответствующих механизмов, например, за счет применения в конструкции электромеханического линейного актуатора, который приводит в движение стол с солнечными модулями, изменяя тем самым угол. По сути, вышеописанные системы являются одноосными солнечными трекерами которые, анализируя положение солнца и освещённости, устанавливают панели в наиболее энергопродуктивном направлении.

Некоторые компании предлагают системы крепления солнечных модулей без применения механизации, то есть изменение угла ориентации панелей проходит вручную. Как правило, эти системы ориентированы вдоль оси параллели (система север - юг) и рассчитаны на изменение угла ориентирования солнечных панелей в зависимости от высоты солнца над горизонтом. Предполагается, что угол будет меняться от минимально - 2 раза (зима / лето) до 3 - 4 раз (зима / весна-осень / лето) в год, то есть изменение положения солнечных панелей происходит в зависимости от времени года. Теоретически, это решение жизнеспособно, так как по расчётам, такая система должна давать 4-5% прироста к годовой генерации СЭС.

Солнечная станция в Беларуси с механической системой изменения угла наклона солнечных панелей

Как выбор ручной или автоматической динамической системы крепления солнечных панелей влияет на продуктивной солнечной установки?

Динамическая система крепления с изменяемым вручную сезонным углом наклона

- на 27% увеличивается требуемая площадь участка под СЭС по отношению к статической системе;

- на 25% увеличивается стоимость такой системы по отношению к статической;

- увеличиваются затраты на обслуживание системы (4 человека меняют угол наклона за 2 дня на 1 МВт станции и так 2-4 раза в год).

Предполагаемый прирост генерации электроэнергии по отношению к статической системе той же мощности составляет 4-5%.

Динамическая система крепления с изменяемым углом наклона «восток-запад» (одноосный солнечный трекер).

- на 30% увеличивается количество солнечных панелей располагаемых на участке по отношению к статической системе (увеличивается установленная мощность СЭС), соответственно при дефиците площади под СЭС, целесообразнее использовать одноосный трекер;

- на 5% повышается «зелёный тариф» при выборе системы отечественного производителя;

- на 21% увеличивается сумма поступлений от продажи электроэнергии по сравнению со статической системой;

- увеличение суммарных капиталовложений в СЭС на 19% больше по отношению к статической системе;

Предполагаемый прирост генерации электроэнергии по отношению к статической системе составляет 15 - 17 % (по данным украинской компании-производителя трекерных систем "Украинские Cистемы Солар").

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber