เครื่องติดตามแสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ประเภทหนึ่งที่มีแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (PV), ซึ่งติดตามเส้นทางของดวงอาทิตย์ได้อย่างแม่นยำตลอดทั้งวัน. โดยทั่วไป, ระบบติดตามแสงอาทิตย์จะปรับหน้าแผงโซลาร์เซลล์หรือพื้นผิวสะท้อนแสงให้ปฏิบัติตาม การเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์. การเคลื่อนที่ของตัวติดตามพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยเพิ่มผลผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากถึง 40% เมื่อเทียบกับแผงมาตรฐาน. เครื่องติดตามพลังงานแสงอาทิตย์มีการใช้งานมากขึ้นในแผงโซลาร์ทั้งที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับการปรับปรุงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เทคโนโลยีดักจับ.
ระบบติดตามแสงอาทิตย์สามารถจำแนกตามโหมดการเคลื่อนที่ได้.
มีแกนสำหรับพื้นผิวที่เคลื่อนที่: แกนนอนสองแกนและแกนตั้งหนึ่งแกน.
พื้นผิวสามารถหมุนรอบแกนแต่ละแกน (เอียง) เพื่อให้ได้มุมที่เหมาะสมรับแสงแดดสูงสุด.
เมื่อการเคลื่อนที่หรือการปรับพื้นผิวเกิดขึ้นโดยการหมุนรอบแกนเดียว, เรียกว่าการติดตามแกนเดียว.
ในทางกลับกัน, เมื่อการหมุนของพื้นผิวเกิดขึ้นรอบสองแกนพร้อมกัน, เรียกว่าการติดตามแกนคู่.
เครื่องติดตามแบบแกนเดียวมักจะเคลื่อนจากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตกและเคลื่อนไปตามทิศทางของดวงอาทิตย์.
เครื่องติดตามแกนเดียวมีมุมเดียวที่ใช้เป็นแกนหมุน. เครื่องติดตามประเภทนี้สามารถเพิ่มการผลิตไฟฟ้าได้มากกว่า 30%.
เครื่องมือติดตามเหล่านี้เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพ, ที่เรียบง่าย, และต้นทุนต่ำในการปรับปรุงการทำงานของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์.
นอกจากนี้, เครื่องมือติดตามเหล่านี้ยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของดวงอาทิตย์ในช่วงฤดูร้อนและฤดูใบไม้ผลิ, เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ในตำแหน่งที่สูงขึ้นบนท้องฟ้า.
ประโยชน์ของตัวติดตามแกนเดียว, อย่างไรก็ตาม, จะลดลงเมื่อเคลื่อนตัวไปทางเหนือมากขึ้น. เนื่องจากความแปรปรวนของมุมสุริยะจะสูงขึ้นระหว่างฤดูร้อนและฤดูหนาว.
นอกจากนี้, ประสิทธิภาพจะลดลงในช่วงเวลาอื่นของปีสำหรับตำแหน่งแนวนอนของดวงอาทิตย์. ที่ละติจูดที่สูงขึ้น, ตัวติดตามแกนแนวตั้งทำงานได้ดีขึ้น.
วิธีนี้, แผงโซลาร์เซลล์หรือแผงโซลาร์เซลล์สามารถติดตามตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในฤดูหนาวและฤดูร้อน.
ตอนนี้, ให้เราพูดถึงประเภทต่าง ๆ ของตัวติดตามแกนเดี่ยว เช่น แนวนอน, แนวตั้ง, แบบเอียง, และแบบมีขั้ว.
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดี่ยวแนวนอน (hsat)
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดียวแนวนอนหมุนจากตะวันออกไปตะวันตกตลอดทั้งวันบนแกนคงที่ซึ่งขนานกับพื้นดิน.
ตัวติดตามประเภทนี้ถือเป็นรูปทรงเรขาคณิตของตัวติดตามที่คุ้มค่าที่สุดในการใช้งานจำนวนมาก.
เครื่องติดตามแนวนอนแบบแกนเดียวสามารถติดตามการเคลื่อนไหวของดวงอาทิตย์ได้ตั้งแต่เช้าถึงเย็นบนท้องฟ้า.
โครงสร้าง HSAT อาจรองรับได้หลายจุดตามแกนหมุน ดังนั้นจึงต้องการความซับซ้อนน้อยกว่าและวัสดุสำหรับการก่อสร้างน้อยกว่ารูปทรงการติดตามอื่นๆ.
ควรใช้รูปทรงเรขาคณิตในการติดตามแนวนอนมากกว่าเนื่องจากช่วยลดความต้องการวัสดุโครงสร้างโดยการรักษาโมดูลไว้ที่ฐานรากที่ค่อนข้างต่ำ.
นอกจากนี้, ไม่จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อพิเศษเพื่อหมุนระบบเกี่ยวกับจุดศูนย์ถ่วง.
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดียวแบบเอียงในแนวนอน (htsat)
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดียวประเภทนี้คล้ายกับ HSAT. อย่างไรก็ตาม , อุปกรณ์ได้รับการติดตั้งที่ระดับความเอียง.
ระบบติดตามแกนเอียงค่อนข้างซับซ้อนกว่าตัวติดตามแกนเดียวในแนวนอน และมักต้องการฐานรากคอนกรีต.
htsats เอียงขึ้นและไปทางทิศใต้หรือซีกโลกเหนือและหมุนแผงจากตะวันออกไปตะวันตกตลอดทั้งวันเพื่อติดตามการเคลื่อนไหวของดวงอาทิตย์.
เนื่องจาก htsats ซับซ้อนกว่า, อาจมีราคาแพง. และ, ความต้องการที่เป็นไปได้ในการมีรากฐานที่เป็นรูปธรรมทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น.
โดยทั่วไป, htsats ไม่สามารถปรับขนาดได้, ซึ่งหมายความว่าส่วนประกอบทางกลจะไม่ใช้ร่วมกันระหว่างหน่วย. ด้วยเหตุนี้, ต้นทุนต่อแผงอาจไม่ต่ำกว่าในอาร์เรย์ที่ใหญ่กว่า.
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดี่ยวแนวตั้ง (vsat)
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดี่ยวแนวตั้งหรือ VSAT หมุนจากตะวันออกไปตะวันตกตามดวงอาทิตย์ตลอดทั้งวัน.
ระบบเหล่านี้มักถูกติดตั้งในที่สูงหรือพื้นที่ภูเขา.
โพรไฟล์ของ vsats นั้นไม่ขนานกับพื้น, เนื่องจากตัวติดตามเหล่านี้จึงง่ายต่อการรักษามุมที่สม่ำเสมอของการเกิดสุริยะเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ในท้องฟ้าต่ำ.
สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในละติจูดเหนือ, ตัวอย่างเช่น, ระหว่าง 40° ถึง 55°. อย่างไรก็ตาม, ไม่เหมือนกับอาร์เรย์แนวนอนระนาบ, เลย์เอาต์ฟิลด์แนวตั้งจำเป็นต้องรองรับโปรไฟล์ที่สูงขึ้นของตัวติดตามแนวตั้งและการแพร่กระจาย หน่วยออกเพื่อหลีกเลี่ยงการแรเงาตัวเองและการสูญเสียพลังงาน.
เป็นผลให้, เครื่องติดตามแกนเดี่ยวแนวตั้งมีแนวโน้มที่จะมีความหนาแน่นพลังงานที่ค่อนข้างต่ำต่อเอเคอร์.
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบแกนเดียวเอียงแนวตั้ง (vtsat)
ตัวติดตามประเภทนี้คล้ายกับตัวติดตามแกนเดี่ยวในแนวนอน, ตัวติดตามแกนเดียวแบบเอียง. ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือความลาดเอียงขนานกับตำแหน่งแนวนอนและหมุนบนแกนแนวตั้ง.
เครื่องติดตามเหล่านี้ยังสามารถปรับปรุงการเก็บเกี่ยวพลังงานได้เมื่อเทียบกับเครื่องติดตามแนวนอน. อย่างไรก็ตาม, เนื่องจากมุมเอียงที่เหมาะสมที่สุด, เครื่องติดตามแบบแกนเดียวแบบเอียงอาจมีภาระลมเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับหน่วยแนวนอน.
ใน vtstats, ความต้องการโครงสร้างสูงกว่า, และด้วยเหตุนี้, มีการใช้เหล็กและคอนกรีตมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอาร์เรย์แนวนอน.
ตัวติดตามแกนเดียวมีความยืดหยุ่นระดับเดียวที่ทำหน้าที่เป็นแกนของการหมุน, ซึ่งโดยทั่วไปจะจัดแนวตามเส้นทางเหนือ-ใต้. ข้อดีที่สำคัญของตัวติดตามแกนเดียว ได้แก่:
การติดตั้งระบบติดตามแสงอาทิตย์อาจต้องใช้ชิ้นส่วนและเกียร์เพิ่มเติมเพื่อเพิ่มไปยังระบบแผงโซลาร์เซลล์, และต้องมีการบำรุงรักษาเป็นครั้งคราวด้วย.
ตัวติดตามแกนคู่มีองศาของแกนหมุนสององศา, ซึ่งเรียกว่า “แกนหลัก” และ “แกนรอง.”
แกนหมุนสามารถเลื่อนขึ้นหรือลงเพื่อปรับตามมุมของดวงอาทิตย์ได้ตลอดทั้งวัน.
การติดตามแกนคู่ช่วยให้กำหนดทิศทางของอุปกรณ์สุริยะได้แม่นยำที่สุด และกล่าวกันว่าให้ผลผลิตเพิ่มขึ้น 40% ผ่านการดูดซับพลังงาน. อย่างไรก็ตาม , ตัวติดตามแสงอาทิตย์เหล่านี้ซับซ้อนและมีราคาแพงกว่า.
เครื่องติดตามแกนคู่หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องเนื่องจากสามารถเคลื่อนที่ในสองทิศทางที่ต่างกัน. เครื่องติดตามแกนคู่ตามระดับความสูงมีสองประเภท — เอียงปลายและระดับความสูงราบ.
โดยทั่วไป, การติดตามแกนคู่ใช้เพื่อปรับทิศทางกระจกและเปลี่ยนทิศทางแสงแดดไปตามแกนคงที่ไปยังเครื่องรับที่อยู่กับที่.
เนื่องจากตัวติดตามเหล่านี้ติดตามเส้นทางของดวงอาทิตย์ในแนวตั้งและแนวนอน, ช่วยให้ได้รับพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุด.
เครื่องติดตามสองแกนระดับความสูงในแนวราบสามารถแก้ปัญหาทั้งสองได้. อย่างไรก็ตาม , เครื่องติดตามเหล่านี้อาจมีราคาแพงและเพิ่มเกือบ ,500–,500 ให้กับต้นทุนการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์.
การทำงานของตัวติดตามสองแกนขึ้นอยู่กับการหมุนแนวตั้งและแนวนอน, ซึ่งมีการควบคุมแบบนำทางคล้ายกับกล้องโทรทรรศน์สุริยะ. ซึ่งมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง, และโดยทั่วไปการใช้งานจะจำกัดเฉพาะระบบพลังงานแสงอาทิตย์ในเชิงพาณิชย์เท่านั้น.
การติดตามที่แม่นยำของตัวติดตามแสงอาทิตย์แบบสองแกนยังถูกนำมาใช้ในการประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์แบบโฟกัส, เช่น กระจกที่รับแสงแดดโดยตรงและแปลงแสงแดดเป็นความร้อน.
ตัวติดตามแบบพาสซีฟ
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์แบบพาสซีฟใช้ของเหลวก๊าซอัดที่มีจุดเดือดต่ำซึ่งหมุนไปด้านใดด้านหนึ่งเพื่อให้ตัวติดตามเคลื่อนที่เพื่อตอบสนองต่อความไม่สมดุล.
เนื่องจากการวางแนวประเภทนี้ไม่แม่นยำ, จึงไม่เหมาะกับตัวเก็บประจุไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบเข้มข้น (PV) บางประเภท แต่ใช้งานได้ดีสำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ทั่วไป.
ตัวติดตามที่ใช้งาน
ตัวติดตามแบบแอคทีฟ, ในทางกลับกัน, ใช้มอเตอร์และเกียร์เพื่อควบคุมตัวติดตามโดยตัวควบคุม, ที่ตอบสนองต่อทิศทางสุริยะ.
เนื่องจากมอเตอร์ใช้พลังงาน, จำเป็นต้องใช้เมื่อจำเป็น.
เครื่องติดตามแสงอาทิตย์, ไม่ว่าจะเป็นแบบแกนเดียวหรือสองแกน, สามารถช่วยสร้างระดับพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหมาะสมที่สุดได้.
ด้วยเหตุนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องตัดสินใจว่าตัวติดตามประเภทใดเหมาะสมโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ, รวมถึงภูมิประเทศ, สภาพภูมิอากาศ, และประเภทของแผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้.
หากคุณเป็นผู้ติดตั้งโซลาร์เซลล์, ขึ้นอยู่กับข้อจำกัดด้านงบประมาณของลูกค้าของคุณ, ภูมิประเทศและสภาพอากาศ, และอายุการใช้งานของระบบ, คุณต้องพิจารณาปัจจัยสำคัญเพื่อตัดสินใจอย่างถูกต้อง.
ตอนนี้, เมื่อพูดถึงอนาคตของอุตสาหกรรมเครื่องติดตามพลังงานแสงอาทิตย์, ดูเหมือนว่าจะค่อนข้างสดใส. ในปี 2018, ขนาดโดยประมาณของตลาดตัวติดตามแสงอาทิตย์ทั่วโลกอยู่ที่ .92 พันล้าน, ตาม งานวิจัยแกรนด์วิว.
คาดว่าตลาดจะขยายตัวที่ CAGR 14.1% ภายในปี 2568 เนื่องจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์หรือเซลล์แสงอาทิตย์. อัตราการเติบโตนี้คาดว่าจะดำเนินต่อไปในปีต่อๆ ไป.
รองรับเครือข่าย ipv6
English
français
Deutsch
italiano
español
português
العربية
日本語
Polski
