تفاوت‌های بین سیستم‌های ردیابی خورشیدی و سیستم‌های ثابت خورشیدی

در ساخت نیروگاه‌های فتوولتائیک، انتخاب سیستم نگهدارنده انرژی خورشیدی به‌طور مستقیم بر کارایی تولید برق و بازده بلندمدت نیروگاه تأثیر می‌گذارد. در حال حاضر، تجهیزات اصلی موجود در بازار را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: سیستم‌های ردیابی خورشیدی و سیستم‌های ثابت انرژی خورشیدی. بسیاری از کاربران هنگام ساخت یک نیروگاه فتوولتائیک در انتخاب یکی از این دو سیستم دچار مشکل می‌شوند. در واقع، ساختار کلی، موارد کاربرد و عمر خدماتی این دو سیستم تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند. تفاوت اصلی در زمینه کارایی تولید برق قرار دارد و عامل کلیدی مؤثر بر تفاوت در حجم تولید برق، نصب یا عدم نصب ردیاب حرفه‌ای انرژی خورشیدی است.

سیستم ثابت انرژی خورشیدی، پیکربندی رایج برای نیروگاه‌های فتوولتائیک سنتی است. پس از نصب تجهیزات، زاویه شیب و جهت‌گیری پنل‌های خورشیدی به‌طور دائمی ثابت می‌ماند و امکان تنظیم آن‌ها بر اساس موقعیت خورشید وجود ندارد. در طول روشنایی روزانه، تنها در ساعات ظهری پنل‌های خورشیدی می‌توانند نور مستقیم خورشید را به‌صورت عمودی دریافت کنند. در صبح‌ها، عصرها و همچنین در دوره‌های تغییر زاویه ارتفاع خورشید در فصل‌های مختلف، زاویه دریافت نور توسط پنل‌های فتوولتائیک منحرف می‌شود و این امر منجر به هدررفت قابل‌توجه منابع نوری می‌گردد. این امر دلیل اصلی محدود بودن حجم تولید انرژی در این سیستم است. مزایای این سیستم شامل ساختار ساده، هزینه پایین و نگهداری آسان در دوره‌های بعدی است که آن را برای نیروگاه‌های فتوولتائیک خانگی کوچک و سناریوهای ساده تولید انرژی با شرایط نوری یکنواخت مناسب می‌سازد.

در مقابل، بزرگ‌ترین مزیت سیستم ردیابی خورشیدی، افزایش قابل توجه تولید انرژی ماژول‌های فتوولتائیک است. این همچنین دلیل اصلی گزیده‌شدن گسترده آن در پروژه‌های فتوولتائیک صنعتی و تجاری است. این سیستم مجهز به ردیاب‌های انرژی خورشیدی با عملکرد بالا است که قادرند مسیر حرکتی خورشید را به‌طور دقیق و در زمان واقعی تشخیص داده و زاویه و جهت صفحات فتوولتائیک را به‌طور خودکار بر اساس طلوع و غروب خورشید و تغییرات فصلی تنظیم کنند؛ بدین ترتیب صفحات خورشیدی در طول روز همواره زاویه شیب بهینه را حفظ کرده و جذب حداکثری منابع انرژی خورشیدی را ممکن می‌سازند و به‌طور کامل نرخ پایین استفاده از نور در سیستم‌های ثابت را بهبود می‌بخشند.

انواع مختلف پشتیبان‌های ردیابی انرژی خورشیدی موجود در بازار، برای سناریوهای متفاوتی مناسب هستند و تفاوت‌های قابل توجهی در افزایش تولید برق دارند. پشتیبان‌های ردیابی انرژی خورشیدی تک‌محوری رایج می‌توانند تولید برق را ۲۰ تا ۳۰ درصد افزایش دهند، در حالی که پشتیبان‌های ردیابی دو‌محوری دقت بالاتری داشته و می‌توانند تولید برق را تا ۳۵ تا ۴۵ درصد افزایش دهند. در مقایسه با سیستم‌های پشتیبان ثابت، بازده تولید برق به‌صورت کیفی پیشرفت چشمگیری داشته است. برای نیروگاه‌های فتوولتائیک صنعتی و تجاری با سطح وسیع و هدف‌گیری بازده بلندمدت بالا، و همچنین نیروگاه‌های زمینی بزرگ‌مقیاس، نصب سیستم ردیابی انرژی خورشیدی انتخابی بسیار مقرون‌به‌صرفه محسوب می‌شود.

علاوه بر تفاوت اصلی در بازده تولید انرژی، تفاوت قابل‌توجهی بین این دو سیستم فتوولتائیک وجود ندارد. هر دو سیستم از ماژول‌های فتوولتائیک بالغ و سازه‌های محافظ استفاده می‌کنند و دارای عملکرد پایه‌ای مانند مقاومت در برابر باد، حفاظت در برابر باران و مقاومت در برابر خوردگی هستند؛ بنابراین برای محیط‌های پیچیده بیرونی مناسب بوده و عمر مفید تقریباً یکسانی دارند. فرآیند نگهداری و روش‌های عیب‌یابی نیز بسیار مشابه هستند.

در نتیجه، انتخاب یکی از این دو سیستم عمدتاً به نیازهای کاربر در زمینه تولید انرژی و بودجه‌اش بستگی دارد. کسانی که به دنبال هزینه‌ی کم و نصب ساده هستند می‌توانند سیستم ثابت را انتخاب کنند؛ در مقابل، کسانی که به دنبال بهره‌برداری حداکثری از منابع نوری، افزایش حجم تولید انرژی و بازده بلندمدت هستند، می‌توانند سیستم ردیاب انرژی خورشیدی را با استفاده از یک ردیاب حرفه‌ای انرژی خورشیدی نصب کنند. با استفاده از پشتیبان‌های باکیفیت ردیاب خورشیدی، این راه‌حل حرفه‌ای‌تر و مزیت‌مندتری است.