Стационарните соларни панели са монтирани под фиксиран ъгъл и ориентация. Слънчевите тракери решават ограничението на неподвижния монтаж, като следят движението на слънцето и постоянно насочват панелите към него. Резултатът — значително по-висок добив от същата инсталирана мощност.
Как работят слънчевите тракери
Слънчевите тракери са механични системи, монтирани под и около соларните панели, позволяващи им да се въртят следвайки слънцето. Контролерът получава данни за позицията на слънцето по програмен алгоритъм или от сензори за светлина и командва двигателите да позиционират панелите за максимален добив.
Едноосови и двуосови тракери
Тракерите с едноосово проследяване (single-axis) се въртят по хоризонтална ос от изток на запад, следвайки дневното движение на слънцето. Те увеличават производството с 20–30% спрямо стационарен монтаж.
Тракерите с двуосово проследяване (dual-axis) следят слънцето и по азимутна, и по елевационна ос — перфектно насочване по всяко време. Производственият добив се увеличава с 35–40%, но механичната сложност и разходите за поддръжка са по-високи.
Кога тракерите са изгодни
Слънчевите тракери са особено подходящи за наземни инсталации с достатъчно пространство, региони с висока директна слънчева радиация (какъвто е случаят с Южна България), места с ясно небе и малко облачност, и инсталации с по-голяма мощност (над 20–30 kWp), където допълнителното производство оправдава инвестицията. За покривни инсталации и малки домашни системи тракерите рядко са икономически оправдани.
Линейни актуатори — основата на тракерната система
В по-голямата част от едноосовите тракери основният задвижващ елемент е линейният актуатор — електромеханично устройство, преобразуващо въртеливото движение на двигателя в линейно движение. Актуаторите трябва да са с IP65 или по-висока степен на защита, да издържат тежестта на конструкцията при силен вятър и да работят при широк температурен диапазон. Качествени актуатори от марки като Linak, Thomson или Bansbach издържат над 10 000 работни цикъла.
Контролери и автоматизация
Съвременните контролери за тракери комбинират GPS позициониране и астрономически алгоритми за изчисляване на точното положение на слънцето по всяко време. При облачно небе системата може да се преведе в "облачна позиция" — хоризонтално наклонени панели за максимален добив на дифузна светлина. Интеграцията с метеорологични данни позволява и превантивно хоризонтиране при прогноза за силен вятър или градушка.
Разходи и изплащане
Слънчев тракер за инсталация от 20–50 kWp струва приблизително 500–1 500 EUR. При 25% увеличение на производството, допълнителната произведена енергия за 20 години работа многократно надхвърля инвестицията. При средната пряка слънчева радиация за Южна България от 1 600–1 800 kWh/m² годишно, едноосовият тракер е рентабилно решение за наземни инсталации в районите около Бургас, Пловдив и Хасково.
Заключение
Слънчевите тракери са доказана технология за значително увеличаване на производителността на наземни соларни инсталации. При правилно проектиране и качествени компоненти, те надеждно работят десетилетия с минимална поддръжка. За наземни инсталации над 20 kWp в слънчевите райони на България, те представляват икономически оправдана инвестиция.