محققان در هند دو روش بهینهسازی ردیاب خورشیدی توسعه دادهاند که بنا به گزارشها، در صورت ترکیب میتوانند تولید انرژی را تا 54٪ افزایش دهند. یکی از این روشها از حسگر نوری و دیگری از دادههای GPS استفاده میکند.
یک تیم پژوهشی به سرپرستی دانشمندان دانشگاه آندرا در هند، دو الگوریتم نوآورانه و ترکیبی برای سامانههای ردیاب خورشیدی دو محوره (DASTS) توسعه داده است. این تیم با شبیهسازی و ایجاد یک سامانه آزمایشی، هر دو الگوریتم را بررسی و آزمایش کرد. یکی از الگوریتمها بر پایه حسگر نوری عمل میکند و دیگری دادههای خود را از ماژولهای GPS و RTC دریافت میکند.
این گروه گفت: سامانههای متعارف DASTS خروجی توان بیشتری نسبت به سامانههای ثابت و تکمحوره دارند؛ اما پیچیدگی سیستم، خطاهای ردیابی، ناهماهنگی و مصرف بالای انرژی، نیازمند بهینهسازیهای بیشتر است. برای رفع این محدودیتها، این مقاله الگوریتمهای نوین ترکیبی را معرفی کرده و تأثیر آنها بر عملکرد سیستم PVو توان خروجی را بررسی میکند.
در نورسان انرژی بخوانید:
آشنایی با انواع سیستم برق خورشیدی
برای بهینهسازی سیستم و پیش از ساخت نمونه آزمایشی، تیم از AutoCAD برای طراحی و از Proteus برای شبیهسازی استفاده کرد. در الگوریتمی به نام DASTS-Hybrid STA Combination از حسگرهای نوری برای تشخیص نور خورشید استفاده شد و سپس با معادلات ریاضی، موقعیت خورشید محاسبه و پنل خورشیدی توسط یک میکروکنترلر در زاویه مناسب قرار گرفت.
در الگوریتم DASTS-GPS Integrated به جای حسگر نوری، از اجزای GPS و RTC استفاده شد. دادههای GPS و RTC به میکروکنترلر منتقل شد تا با فرمولها، زاویه خورشید محاسبه و شیب پنلها تنظیم شود. پس از بررسیها، یک نمونه اولیه ساخته شد که شامل پنلهای خورشیدی ۱۵ واتی، باتری و وزنههای تعادل مکانیکی بود. همچنین یک حسگر نوری جدید طراحی شد تا خطاهای ناشی از هندسه حسگر کاهش یابد.
به گفته پژوهشگران: «نتایج نشان میدهد که در مقایسه با یک پنل ثابت با بهترین زاویه سالانه، سامانه متعارف DASTS تولید برق را 54 درصد افزایش داده است. همچنین با الگوریتمهای ترکیبی و حسگرهای نوین، بهبودهای بیشتری نسبت به DASTS متعارف به دست آمد.
منبع: Pv-magazine