Dvojosý sledovací systém pro celé spektrum světla | 360° azimut × 90° elevace pro koncentrované fotovoltaické aplikace a aplikace s maximálním výnosem v oblastech s vysokou intenzitou přímého slunečního záření (DNI)
Soustavy koncentrované fotovoltaiky (CPV) a solární elektrárny v oblastech s vysokou intenzitou přímého slunečního záření (DNI) vyžadují přesnost sledování, kterou jednoosé systémy nedokážou poskytnout. Modul CPV s koncentračním poměrem 500× musí udržovat optické zarovnání v rozmezí ±0,5° vůči směru slunce — odchylka o 1° sníží výkon o 30 % nebo více. Běžné jednoosé sledovače s přesností ±0,5° v azimutu a bez sledování výšky nejsou pro tento účel vhodné.
Systém dvouosého sledování plného spektra umožňuje rotaci o 360° v azimutu a rozsah pohybu o 90° ve výšce pomocí dvou hybných jednotek typu slew-drive se zpětnou vazbou od optických kódovacích zařízení uzavřené smyčky. Toto není univerzální sledovač upravený pro použití s CPV — jedná se o platformu speciálně navrženou pro CPV, jejíž konstrukce vychází přímo z požadavků vysokokoncentrační optiky, lokalit s vysokou DNI v pouštích a aplikací, kde každá zlomková část stupně chyby sledování znamená ztrátu příjmů.
Hlavní technické parametry:
Dvojí architektura otočného pohonu: Nezávislé pohony v azimutu a elevaci eliminují mechanické spojení a zpětný chod, které se vyskytují u konstrukcí s jedním motorem. Každá osa má vlastní motor, převodovku a enkodér
přesnost sledování ±0,5° s automatickou kalibrací: Řídicí jednotka provádí denní kalibraci pomocí senzoru slunce v pravém poledni, čímž koriguje jakýkoli mechanický posun, sednutí základny nebo posun enkodéru od předchozí kalibrace
Astronomický algoritmus + optické jemné nastavení: Hlavní sledovací dráha vychází z astronomického výpočtu referencovaného GPS; sekundární optický senzor slunce poskytuje reálnou korekci pro atmosférickou refrakci v blízkosti obzoru, která může zdánlivou polohu slunce posunout až o 0,6° při nízkých úhlech elevace
rychlost přežití větru 50 m/s v poloze uložení: Všechny řady se otáčejí do polohy uložení s elevací 0° (vodorovně) a azimutem 0° (orientace na jih), což minimalizuje průřez vůči větru
Parametry |
Specifikace |
Typ sledování |
Plné dvouosé (azimut + elevace) sledování |
Rozsah azimutu |
0°–360° (souvislá rotace možná) |
Rozsah výšky |
0°–90° (vodorovně až k zenitu) |
Přesnost sledování |
±0,5° (azimut), ±0,5° (elevace) |
Způsob sledování |
Astronomický algoritmus + GPS + optický senzor slunce |
Typ pohonu |
Dvojnásobný poháněný mechanismus (nezávislý azimut a elevace) |
Kapacita modulu |
4–24 modulů na jednotku sledovače (optimalizováno pro CPV) |
Provozní rychlost větru |
Až 20 m/s |
Přežití rychlosti větru |
50 m/s (poloha uložení: 0° elevace, 0° azimut) |
Mechanismus uložení |
Automaticky při větru 20 m/s + ruční příkaz |
Komunikace řízení |
Modbus TCP/IP; sériové zapojení RS-485 po řadách |
Hlavní materiál |
Ocelová konstrukce z oceli Q355B s pozinkováním v tavenině + nerezové spojovací prvky |
Záruka na konstrukci |
20 let |
Záruka na pohon |
5 let |


Elektrárny s koncentrovanými fotovoltaickými články (CPV) využívající vícejunctionové články
Výzkumné a demonstrační projekty v pouštních oblastech s vysokou intenzitou přímého slunečního záření (DNI)
Sledování slunečního záření tepelnými kolektory (parabolické žlaby, Fresnelovy kolektory)
Fotovoltaické elektrárny maximalizující výnos na trzích s prémiovými PPA smlouvami
Stanice pro měření slunečního zdroje vyžadující sledování přímého normálového záření
Většina dvouosých sledovačů využívá jeden motor se spojovacím mechanismem propojujícím azimutální a elevační osu – je levnější na výrobu, ale má nevyhnutelnou zpětnou vůli a vazbu, která omezuje přesnost na ±1,0–1,5°. Naše architektura se dvěma nezávislými otočnými pohony poskytuje každé ose samostatný otočný pohon s převodem pomocí šroubového ozubení, který zajišťuje téměř nulovou zpětnou vůli a samočinné uzamčení (šroubové ozubení nelze zatížením větrem obrátit zpět). To je kritické pro systémy CPV, kde chyba sledování o 0,5° přímo snižuje účinnost optické koncentrace.
Krok |
Aktivita |
1 |
Lití betonového základu s vestavěnými kotvícími šrouby |
2 |
Montáž azimutálního pohonného zařízení a podstavce |
3 |
Montáž výškového pohonného zařízení a točného hřídele |
4 |
Montáž rámu pro upevnění modulů |
5 |
Montáž řídící jednotky a senzoru slunce |
6 |
Kalibrace: zarovnání senzoru slunce v pravém poledni; kompletní testovací cyklus sledování |
Otázka: Jaký je rozdíl v nákladech oproti jednoosému sledování?
Dvojosé sledování zvyšuje náklady na hardware sledovače přibližně o 0,08–0,15 USD/Wdc oproti jednoosému systému, navíc obvykle vyžaduje drahší betonové základy. Ekonomická výhodnost je nejvyšší u CPV (kde je dvojosé sledování povinné, nikoli volitelné) a na lokalitách s vysokou intenzitou přímého slunečního záření (DNI), kde dodatečný nárůst výnosu o 15–20 % oproti jednoosému systému odůvodňuje vyšší investici.
Otázka: Jak často vyžaduje systém opětovnou kalibraci?
Denní automatická kalibrační rutina v pravém poledni kompenzuje drobné posuny. Ruční kalibraci technikem doporučujeme provést jednou ročně v rámci preventivní údržby nebo po jakékoli významné deformaci základu.
# |
Sekce |
Doporučení |
Formát |
1 |
Hero |
Pole CPV s dvojosými sledovači ve středodenní sledovací poloze |
1920 × 750 px |
2 |
Podrobnosti pohonu |
Zblízka: sestava dvouosého pohonu se štítky |
800×600 px |
3 |
Schéma sledování |
3D ilustrace: osy rotace v azimutu a elevaci |
800×600 px |
4 |
Sluneční senzor |
Optický senzor slunce upevněný na rámu sledovače |
600×400 px |
Primární: dvojosý sledovač CPV, dvouosý systém sledování fotovoltaických panelů, sledovač slunečního záření celého spektra, sledovač slunce s azimutem 360 stupňů
Sekundární: sledovací systém pro koncentrovanou fotovoltaiku, solární sledovač s vysokou přesností ±0,5 stupně, sledovač s dvouosým pohonem, montážní systém pro CPV