Insegumento solare ottico vs astronomico

Esistono due strategie per controllare un inseguitore solare:

  • Ottimizzazione ottica.
  • Astronomica.

Nel sistema ottico, un particolare sensore rileva la direzione della luce rispetto al piano dei pannelli fotovoltaici. La scheda di controllo valuta questa misura e decide quando é oppotuno accendere i motori in modo da muovere i pannelli verso il Sole e quindi massimizzare l’irraggiamento sulla superficie dei pannelli.

Nel sistema astronomico invece, il controller calcola la posizione del Sole in base alla data, all’ora e alle coordinate geografiche inserite nella configurazione del controller. La posizione ottimale del tracker viene quindi calcolata dagli angoli di azimut e di elevazione del Sole. La posizione del tracker (misurata con encoder o inclinometri) viene confrontata con la posizione ottimale calcolata e alla fine i motori vengono accesi per portare la posizione misurata a combaciare con la posizione ottimale calcolata.

Per un piccolo inseguitore solare, il sistema che utilizza il sensore di luce è più semplice del sistema astronomico, perché non necessita di alcuna configurazione, e non necessita di encoder per la misura della posizione del tracker.

Sebene il calcolo della posizione ottimale del tracker possa essere eseguito senza particolari difficoltá con precisione elevata, le tolleranze geometriche del tracker (per esempio la non perfetta verticalitá del palo di sostegno) introducono degli errori che alla fine si ripercuotono sulla precisione di puntamento.

Questo non é un problema per ricevitori solari “piatti” come pannelli fotovoltaici e solari termici, ma per concentratori solari a lenti o specchi parabolici la scarsa acuratezza di inseguimento puó portare a un drammatico calo delle prestazioni, in quanto il punto focale si sposta dal fuoco della lente.

Per rimediare a questo inconveniente, occorre utilizzare un sensore della direzione solare, installato sulla parte mobile dell’inseguitore, e quindi “a valle” di tutte le imperfezioni meccaniche.

Sistemi di modeste caratteristiche meccaniche possono beneficiare notevolmente del sensore, perché possono essere sempre orientati perfettamente.