Σταθμοί με σταθερά πάνελς

Ένα σημαντικό πρόβλημα που αντιμετωπίζει ο σχεδιαστής μιας διάταξης είναι το που θα στερεωθούν οι βασικές φωτοβολταϊκες μονάδες, αν θα στερεωθούν σε σταθερές βάσεις ή οι προσανατολισμοί τους θα ακολουθούν (ιχνηλατούν) την κίνηση του ηλίου με την χρήση ηλιοστατών(Tracker).

Απλότητα με χαμηλό κόστος

Σε πολλές διατάξεις οι βασικές φωτοβολταϊκες μονάδες στερεώνονται σ’ ένα σταθερό κεκλιμένο επίπεδο με την πρόσοψη προς τον ισημερινό. Αυτό έχει την αρετή της απλότητας, δηλαδή κανένα κινούμενο τμήμα και χαμηλό κόστος. H άριστη γωνία κλίσης εξαρτάται κυρίως από το γεωγραφικό πλάτος, την αναλογία της διάχυτης ακτινοβολίας στην τοποθεσία και το είδος του φορτίου.

Γενικά τα σταθερά φωτοβολταϊκά συστήματα διαφέρουν σε σχέση με τα tracker στην απλότητα της κατασκευής, στο κόστος εγκατάστασης, στην ταχύτητα εγκατάστασης, στο κόστος συντήρησης, στην μεγαλύτερη απεξάρτηση του επενδυτή από τον κατασκευαστή και σε θέματα αξιοπιστίας (realibility, availability).

Σταθμοί ενός άξονα

Παρακολούθηση της τροχιάς του ήλιου

Στα φωτοβολταϊκά πάρκα πολλές φορές συνηθίζεται η χρήση συστημάτων παρακολούθησης της τροχιάς του ήλιου. Τα συστήματα αυτά ονομάζονται ηλιοστάτες ή trackers. Το πλεονέκτημα αυτής της τεχνικής είναι ότι η άμεση ηλιακή ακτινοβολία (direct irradiation) προσπίπτει στα φωτοβολταϊκά πάνελ κάθετα με αποτέλεσμα την αυξημένη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Αυξημένη απόδοση

Τα φωτοβολταϊκά tracker ενός άξονα πλεονεκτούν συνολικά στην απόδοση της επένδυσης του φωτοβολταϊκού συστήματος και αποδίδουν μεγαλύτερα οικονομικά οφέλη. Η αύξηση αυτή μπορεί να φτάσει ακόμα και το 25%!!!

Η χρήση των tracker συστήνεται σε περιοχές που έχουν υψηλό ποσοστό άμεσης ακτινοβολίας (όπως στην Ελλάδα). Για αυτόν ακριβώς τον λόγω μπορεί να παρατηρήσει κανείς ότι στην μεν συννεφιασμένη Γερμανία με την μικρή διαθέσιμη ηλιακή ενέργεια τα συντριπτικά περισσότερα εγκατεστημένα συστήματα είναι σταθερά, ενώ στην Ισπανία τα trackers έχουν κατακτήσει ένα πολύ σημαντικό μερίδιο της αγοράς.

Σταθμοί δύο αξόνων

Σχεδιασμός

Στερεώνοντας τη διάταξη πάνω σε σύστημα με δύο άξονες παρακολούθησης του Ηλίου, μπορεί να συλλεχθεί μέχρι και 45% περισσότερη ηλιακή ενέργεια κατά τη διάρκεια ενός έτους, σε σύγκριση με την εγκατάσταση σταθερής κλίσης.

Η γωνία πρόσπτωσης των ηλιακών ακτίνων στα φωτοβολταϊκά στοιχεία είναι πολύ σημαντική παράμετρος για την μεγιστοποίηση της απόδοσης. Η μέγιστη απόδοση επιτυγχάνεται με την κάθετη πρόσπτωση. Προφανώς αυτό δεν είναι δυνατόν για στοιχεία που είναι τοποθετημένα σε σταθερή βάση. Απαιτείται λοιπόν κινητή βάση η οποία παρακολουθεί την κίνηση του Ήλιου καθ” όλη τη διάρκεια της ημέρας και για όλες τις εποχές του έτους.

Οι ηλιοστάτες δύο αξόνων μεταβάλλουν όχι μόνο την αζιμουθιακή, αλλά και την γωνία ανύψωσης παρακολουθώντας με ακρίβεια την κίνηση του ήλιου και πετυχαίνοντας την μέγιστη δυνατή απόδοση.

Πλεονεκτήματα του ηλιοστάτη:
  • Αύξηση της παραγωγής ενέργειας 60% (καλοκαίρι) 15% (χειμώνα)
  • Δοκιμασμένη αντοχή σε άνεμο 150km/h
  • Ιδανικό για μικρής και μεσαίας ισχύος φωτοβολταϊκούς σταθμούς παραγωγής.
  • έως και 20KWp ανάλογα με τον τύπο των πλαισίων
  • όλους τους τύπους πλαισίων
  • Μεγάλη απόδοση χάρη στον ακριβή προσανατολισμό προς τα φωτεινότερα σημεία του ουρανού
  • Μέγιστη πρόσληψη ηλιακή ακτινοβολίας, ακόμα και όταν επικρατεί συννεφιά, βροχή ή ομίχλη
  • Πλήρως αυτόματη αναγνώριση της φωτεινότητας
  • Σύντομος χρόνος συναρμολόγησης, καθώς μπορεί να στερεωθεί πάνω από το έδαφος
  • Κλειστή λειτουργική μονάδα, ιδανική για ερημικές περιοχές
  • Yψηλός βαθμός ασφάλειας μέσω κεντρικού αισθητήρα παρακολούθησης ανέμου
  • Δοκιμασμένη στατική σύμφωνα με τα πρότυπα DIN 1055-4 (8.86) και DIN 1056 (10.86)
  • 100% ανακυκλώσιμο

Σύστημα παρακολούθησης

Το σύστημα παρακολούθησης είναι ιδιαίτερα σημαντικό στα συστήματα, που λειτουργούν κάτω από συγκεντρωμένο ηλιακό φως. Η δομή αυτών των συστημάτων εκτείνεται από έναν απλό σχεδιασμό βασισμένο πάνω σε πλευρικούς ενισχυτικούς καθρέπτες μέχρι τα συγκεντρωτικά συστήματα, τα οποία χρησιμοποιούν υπερσύγχρονες οπτικές τεχνικές, για να αυξήσουν την είσοδο φωτός προς τα ηλιακά στοιχεία κατά μερικές τάξεις του μεγέθους. Αυτά τα συστήματα πρέπει να προνοούν για ένα σημαντικό γεγονός, ότι δηλαδή συγκεντρώνοντας το ηλιακό φως ελαττώνουν το γωνιακό άνοιγμα των ακτίνων, που το σύστημα μπορεί να δεχθεί. Η παρακολούθηση γίνεται απαραίτητη από τη στιγμή που ο λόγος συγκέντρωσης υπερβαίνει το 10 περίπου και το σύστημα μπορεί να μετατρέψει μόνο την άμεση συνιστώσα της ηλιακής ακτινοβολίας.