تصنيفات مختلفة لحوامل التتبع

حوامل التتبع
في موقع معين، تتغير زاوية الارتفاع الشمسي باستمرار على مدار اليوم. لذلك، تختلف أيضًا زاوية الميل المثالية لمصفوفة الخلايا الكهروضوئية لتلقي أقصى إشعاع شمسي بمرور الوقت. تتمثل وظيفة نظام التتبع في تحديد الموضع الفعلي للشمس في الوقت الفعلي باستخدام الخوارزميات ومراقبة زاوية دوران المحرك من خلال مشفرات المحرك، مما يضمن أن الشمس تتماشى دائمًا مع الألواح الشمسية لتحقيق أقصى طاقة إشعاع شمسي واردة. مع ضمان التشغيل الآمن للحامل، تقوم حوامل التتبع بحساب زاوية توليد الطاقة المثلى للوحدات في الوقت الفعلي بناءً على أداء توليد الطاقة الأقصى في ظل ظروف جوية مختلفة. الأنواع الشائعة هي كما يلي:

النوع 1: حامل تتبع أحادي المحور أفقي
محور حامل التتبع أحادي المحور الأفقي موجه من الشمال إلى الجنوب، وتدور الوحدات من الشرق إلى الغرب لتتبع زاوية السمت للشمس. تشمل مزاياه متطلبات دقة الأساس التي لا تزيد عن تلك الخاصة بالحوامل الثابتة، وانخفاض تكاليف الهندسة المدنية، وتوفير في أساسات الأكوام، ودعم متعدد النقاط، ومقاومة قوية للرياح، وانخفاض التكاليف الهيكلية، وانخفاض تكلفة الطاقة المحددة، وارتفاع معدل العائد، وفعالية التكلفة العالية.

النوع 2: حامل تتبع أحادي المحور مائل
محور حامل التتبع أحادي المحور المائل موجه من الشمال إلى الجنوب، مع ارتفاع الطرف الشمالي عن الطرف الجنوبي. بالمقارنة مع الحامل أحادي المحور الأفقي، فهو أكثر ملاءمة لالتقاط الإشعاع الشمسي. تشمل مزاياه متطلبات دقة الأساس التي لا تزيد عن تلك الخاصة بالحوامل الثابتة، وانخفاض تكاليف الهندسة المدنية، وملاءمة أفضل للمناطق ذات خطوط العرض المرتفعة. تشمل عيوبه مقاومة الرياح الضعيفة نسبيًا، واحتلال مساحة كبيرة من الأرض، وارتفاع السعر نسبيًا، وانخفاض معدل العائد وفعالية التكلفة في محطات الطاقة الأرضية واسعة النطاق.

النوع 3: حامل تتبع ثنائي المحور
يمكن لنظام التتبع ثنائي المحور تتبع كل من زاوية السمت وزاوية الارتفاع للشمس، مما يتيح تتبعًا شمسيًا دقيقًا في الوقت الفعلي. تتمثل ميزته في أنه يحقق أعلى زيادة في توليد الطاقة بين جميع أنواع الحوامل، مما يجعله قادرًا على تحسين توليد الطاقة بنسبة 25٪ إلى 35٪ مقارنة بالحوامل الثابتة. تشمل عيوبه ارتفاع السعر، والاستثمار الأولي الكبير، واحتلال مساحة كبيرة من الأرض (حوالي ضعف مساحة الحوامل الثابتة)، وارتفاع تكاليف الصيانة، مما يؤدي إلى انخفاض فعالية التكلفة في محطات الطاقة الأرضية واسعة النطاق.