O núcleo do seguidor solar totalmente automático reside en percibir con precisión a posición do sol e os axustes de condución. Combinarei as súas aplicacións en diferentes casos e explicarei en detalle o seu principio de funcionamento a partir de tres enlaces clave: detección de sensores, análise e toma de decisións do sistema de control e axuste da transmisión mecánica.
O principio de funcionamento do seguidor solar totalmente automático baséase principalmente na monitorización en tempo real e no control preciso da posición do sol. Mediante o funcionamento coordinado de sensores, sistemas de control e dispositivos de transmisión mecánica, conséguese o seguimento automático do sol, do seguinte xeito:
Detección da posición solar: o seguidor solar totalmente automático baséase en varios sensores para detectar a posición do sol en tempo real. Os máis habituais inclúen a combinación de sensores fotoeléctricos e métodos de cálculo do calendario astronómico. Os sensores fotoeléctricos adoitan estar compostos por varias células fotovoltaicas distribuídas en diferentes direccións. Cando brilla a luz solar, a intensidade da luz recibida por cada célula fotovoltaica é diferente. Ao comparar os sinais de saída de diferentes células fotovoltaicas, pódense determinar os ángulos de acimut e altitude do sol. As regras de cálculo do calendario astronómico baséanse nas leis da revolución e rotación da Terra arredor do Sol, combinadas con información como a data, a hora e a localización xeográfica, para calcular a posición teórica do Sol no ceo mediante modelos matemáticos predefinidos. No caso das centrais solares a grande escala, os sensores de posición solar de alta precisión proporcionan soporte de datos para axustes posteriores mediante a monitorización dos ángulos de acimut e altitude do sol.
Procesamento de sinais e toma de decisións de control: o sinal de posición solar detectado polo sensor transmítese ao sistema de control, que normalmente é un microprocesador integrado ou un sistema de control informático. O sistema de control analiza e procesa os sinais, compara a posición real do sol detectada polo sensor co ángulo actual do panel fotovoltaico ou do equipo de observación e calcula a diferenza de ángulo que cómpre axustar. Despois, en función da estratexia e o algoritmo de control predefinidos, xéranse as instrucións de control correspondentes para impulsar o dispositivo de transmisión mecánica para o axuste do ángulo. Nos casos de observación de investigación científica astronómica, despois de configurar os parámetros de observación mediante software informático, o sistema de control pode analizar e decidir automaticamente como axustar o ángulo do equipo de observación segundo o programa predefinido.
Transmisión mecánica e axuste do ángulo: as instrucións emitidas polo sistema de control transmítense ao dispositivo de transmisión mecánica. Os métodos comúns de transmisión mecánica inclúen varillas de empuxe eléctricas, motores paso a paso combinados con engrenaxes ou parafusos de avance, etc. Ao recibir a instrución, o dispositivo de transmisión mecánica accionará o soporte do panel fotovoltaico ou o soporte do equipo de observación para xirar ou inclinar segundo sexa necesario, axustando o panel fotovoltaico ou o equipo de observación para que sexa perpendicular ou nun ángulo específico con respecto á luz solar. Por exemplo, no caso dos sistemas fotovoltaicos de invernadoiro agrícola, o seguidor solar totalmente automático dun só eixo axusta o ángulo dos paneis fotovoltaicos mediante dispositivos de transmisión mecánica segundo as instrucións do sistema de control, garantindo que os cultivos reciban luz suficiente e ao mesmo tempo logrando unha recepción eficiente da radiación solar.
Retroalimentación e corrección: Para garantir a precisión do seguimento, o sistema tamén introducirá un mecanismo de retroalimentación. Os sensores de ángulo adoitan instalarse en dispositivos de transmisión mecánica para monitorizar o ángulo real dos paneis fotovoltaicos ou equipos de observación en tempo real e retroalimentar esta información do ángulo ao sistema de control. O sistema de control compara o ángulo real co ángulo obxectivo. Se hai unha desviación, emitirá de novo unha instrución de axuste para corrixir o ángulo e garantir a precisión do seguimento. Mediante a detección, o cálculo, o axuste e a retroalimentación continuos, o seguidor solar totalmente automático pode rastrexar de forma continua e precisa os cambios na posición do sol.
Un caso de mellora da eficiencia da xeración de enerxía de centrais solares a grande escala
(1) Antecedentes do proxecto
Unha central solar terrestre a grande escala nos Estados Unidos ten unha capacidade instalada de 50 megavatios. Orixinalmente utilizaba soportes fixos para instalar paneis fotovoltaicos. Debido á incapacidade de seguir os cambios na posición do sol en tempo real, a cantidade de radiación solar recibida polos paneis fotovoltaicos era limitada, o que resultaba nunha eficiencia de xeración de enerxía relativamente baixa. Especialmente pola mañá cedo e pola noite tarde e durante a transición de estacións, a perda de xeración de enerxía era significativa. Para mellorar a eficiencia de xeración de enerxía da central eléctrica, o operador da central decidiu introducir un seguidor solar automático.
(2) Solucións
Substitúense os soportes dos paneis fotovoltaicos por lotes dentro da central eléctrica e instalense seguidores solares totalmente automáticos de dobre eixe. Este seguidor monitoriza os ángulos de azimut e altitude do sol en tempo real a través de sensores de posición solar de alta precisión. Combinado cun sistema de control avanzado, impulsa o soporte para axustar automaticamente o ángulo dos paneis fotovoltaicos, garantindo que os paneis fotovoltaicos sexan sempre perpendiculares á luz solar. Mentres tanto, o seguidor está conectado ao sistema de xestión intelixente da central eléctrica para lograr unha monitorización remota e unha alerta temperá de fallos.
(3) Efecto da implementación
Despois de instalar o seguidor solar totalmente automático, a eficiencia de xeración de enerxía da central solar mellorou significativamente. Segundo as estatísticas, a xeración anual de enerxía aumentou entre un 25 % e un 30 % en comparación con antes, cun aumento significativo na xeración media diaria de enerxía. Durante os períodos con malas condicións de iluminación, como o inverno e os días de choiva, a vantaxe da xeración de enerxía é aínda máis destacada. O retorno do investimento da central eléctrica aumentou significativamente e espérase que o custo da renovación do equipo se recupere de 2 a 3 anos antes do previsto.
Un caso de posicionamento preciso en observacións de investigación científica astronómica
(1) Antecedentes do proxecto
Cando unha determinada institución de investigación astronómica en Rusia estaba a levar a cabo investigacións de observación solar, o axuste manual tradicional dos equipos de observación non podía satisfacer a demanda de seguimento e observación do sol de alta precisión e a longo prazo, o que dificultaba a obtención de datos solares continuos e precisos. Para mellorar o nivel de investigación e observación científica, a institución decidiu empregar seguidores solares totalmente automáticos para axudar na observación.
(2) Solucións
Seleccionouse un seguidor solar totalmente automático de alta precisión, especialmente deseñado para a investigación científica. A precisión de posicionamento deste seguidor pode alcanzar os 0,1° e ten unha alta estabilidade e capacidade antiinterferencias. O seguidor está conectado rigorosamente e calibrado con precisión con equipos de observación de investigación científica, como telescopios solares e espectrómetros. Os parámetros de observación establécense mediante software informático, o que permite que o seguidor axuste automaticamente o ángulo do equipo de observación segundo o programa predefinido e siga a traxectoria do sol en tempo real.
(3) Efecto da implementación
Despois de que o seguidor solar totalmente automático se poña en funcionamento, os investigadores poden conseguir facilmente un seguimento e unha observación do sol a longo prazo e de alta precisión. A continuidade e a precisión dos datos de observación melloráronse significativamente, o que reduce eficazmente a perda de datos e os erros causados por axustes inoportunos do equipo. Coa axuda deste seguidor, o equipo de investigación obtivo con éxito datos de actividade solar máis abundantes e conseguiu moitos resultados importantes de investigación científica en campos como a investigación de manchas solares e a observación coronal.
Un caso de optimización colaborativa de sistemas fotovoltaicos en invernadoiros agrícolas
(1) Antecedentes do proxecto
Nun determinado invernadoiro agrícola integrado fotovoltaico no Brasil, os paneis fotovoltaicos están instalados de forma fixa. Aínda que se satisface a demanda de luz dos cultivos dentro do invernadoiro, non se pode aproveitar plenamente a enerxía solar para a xeración de enerxía. Para lograr a optimización coordinada da produción agrícola e a xeración de enerxía fotovoltaica e aumentar os ingresos globais dos invernadoiros, o operador decidiu instalar seguidores solares totalmente automáticos.
(2) Solucións
Instalar un seguidor solar totalmente automático dun só eixo. Este seguidor pode axustar o ángulo dos paneis fotovoltaicos segundo a posición do sol. Co obxectivo de garantir a duración e a intensidade da luz solar para os cultivos dentro do invernadoiro, este pode recibir a radiación solar na maior medida posible. Mediante o sistema de control intelixente, pódese configurar o rango de axuste do ángulo dos paneis fotovoltaicos para evitar que o bloqueo excesivo da luz solar dos paneis fotovoltaicos afecte o crecemento dos cultivos. Mentres tanto, o seguidor está conectado co sistema de monitorización ambiental do invernadoiro para axustar o ángulo dos paneis fotovoltaicos en tempo real segundo as necesidades de crecemento dos cultivos.
(3) Efecto da implementación
Despois de instalar o seguidor solar totalmente automático, a xeración de enerxía fotovoltaica dos invernadoiros agrícolas aumentou arredor dun 20 %, conseguindo un uso eficiente dos recursos de enerxía solar sen afectar o crecemento normal dos cultivos. Os cultivos no invernadoiro medran ben debido a unhas condicións de luz máis uniformes, e tanto o rendemento como a calidade melloraron. A sinerxía entre a agricultura e a industria fotovoltaica é notable, e os ingresos globais dos invernadoiros aumentaron entre un 15 % e un 20 % en comparación con antes.
Os casos anteriores demostran os logros da aplicación dos seguidores solares totalmente automáticos en diferentes campos. Se queres saber máis sobre casos de escenario específicos ou tes algunha indicación para a modificación do contido, non dubides en contactar comigo en calquera momento.
Póñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
Teléfono: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Sitio web da empresa:www.hondetechco.com
Data de publicación: 18 de xuño de 2025