Siguiendo al Sol: La tecnología de los trackers solares

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Una colaboración del equipo de ingeniería de Trina Solar, primera empresa del sector fotovoltaico de China en la Bolsa de valores de Shanghai

La importancia de la flexibilidad del rastreador solar para todo tipo de terrenos

 

Los seguidores solares o trackers se han convertido en componentes importantes de las instalaciones solares fotovoltaicas (PV). Su capacidad para rastrear la posición cambiante del sol en el cielo puede aumentar drásticamente la ganancia de energía de dichos sistemas.

Desde su debut en el mercado comercial, la tecnología de seguimiento solar ha evolucionado rápidamente para funcionar en muchos entornos diferentes. Veamos cómo las últimas soluciones de rastreo solar van más allá de las limitaciones de los modelos anteriores para ofrecer las mejores ganancias posibles de energía a los proyectos fotovoltaicos.

El progreso de los sistemas de rastreo solar

Los primeros rastreadores requerían extensiones de tierra muy planas y cuadradas, lo que limitaba su utilidad general. Por ejemplo, no estaban optimizados para terrenos con ondulaciones significativas o formas irregulares, y tampoco se podían colocar cerca de humedales, estanques de drenaje o tuberías. La colocación en dichos sitios no tradicionales a menudo era poco práctica y costosa.

La tecnología tuvo una rápida evolución hacia 2018: ahora es mucho más fácil colocar un sistema de seguimiento en esos terrenos, ya que han surgido dos tipos principales de diseño de montaje de rastreadores en la industria solar que soportan la estructura de los proyectos fotovoltaicos actuales:

• Unidad central: la más tradicional de las dos opciones de montaje, presenta un rastreador en medio de muchas filas de paneles solares, y sus unidades de motor funcionan simultáneamente. Hay proveedores que ofrecen un tracker de operación central que puede tener hasta 60 paneles de ancho, con 18 filas por cada motor de impulso.

• Unidad distribuida: en este diseño, cada fila tiene su propio motor y controlador, y no hay una línea de unidad de interconexión como la que existe en la de tipo unidad central. Estas características le dan un mejor ajuste (que en el otro montaje) para las irregularidades y obstáculos que mencionamos anteriormente, pero hay distintas ventajas y desventajas para cada tipo de montaje.

Actualmente, el mercado ofrece una selección de unidades centrales y distribuidas. Se necesita un enfoque único y pragmático para cada proyecto fotovoltaico solar, haciendo recomendaciones de tecnología que mezclan y combinan trackers según sea necesario. ¿Qué deben saber los gerentes de proyecto sobre las opciones de seguimiento solar?

Aquí hay un vistazo a algunos de los detalles más técnicos de las dos opciones principales de montaje, junto con una alternativa popular, el sistema de panel solar fotovoltaico de inclinación fija, que se puede implementar junto a aquéllos en una configuración híbrida.

Unidades centrales

Con los rastreadores basados en una unidad central, los paneles rastrean de este a oeste mientras el tubo de torsión mira hacia el sur. En comparación con las unidades distribuidas, tienen limitaciones más fuertes en su flexibilidad y tipo de terreno. Por ejemplo, sólo se pueden manejar a una inclinación de seis por ciento, mientras que los sistemas de seguimiento distribuidos son compatibles con inclinaciones de hasta 20 por ciento.

Al mismo tiempo, las unidades centrales tienen ventajas clave en otros lugares. Primero, generalmente son más fáciles de mantener que las unidades distribuidas, y requieren menos reparaciones regulares y reemplazos. También están mejor equipados para las fuertes cargas de viento y nieve que pueden dañar y degradar fácilmente el rendimiento de las unidades distribuidas.

Unidades distribuidas

Un rastreador con una transmisión distribuida es ideal para pendientes altas y variaciones en el terreno. Es mucho más flexible que una unidad central e incluso hay opciones de sistemas de auto alimentación de poder. Esta versión no requiere alimentación externa para sus motores y, en consecuencia, tiene costos de cableado relativamente bajos. Como funciona con baterías, es más adecuado para climas cálidos estables.

La flexibilidad de las unidades distribuidas se ve compensada por algunas limitaciones técnicas. No puede subir tanto en carga como un montaje de unidad central.

Además, una mayor cantidad de piezas móviles significa un mantenimiento más frecuente, incluso si las fallas individuales no son tan impactantes como la caída de una unidad central.

Soluciones integrales

La evolución de la tecnología de seguimiento ha conformado sistemas integrales para centrales eléctricas a gran escala que incluyen paneles fotovoltaicos, rastreadores solares, inversores y software de monitoreo en tiempo real que opera con base en algoritmos. La solución TrinaPro Mega de Trina Solar es una de las más avanzadas de la industria, ya que integra módulos Vertex de ultra alta potencia (con un poder de salida superior a los 500 Watts). Cuenta con servicios integrados y una plataforma inteligente de administración de operación y mantenimiento, lo que reduce el costo del equilibrio del sistema (BOS, por sus siglas en inglés) hasta en un 15 por ciento y aumenta la generación de energía hasta en un ocho por ciente. Está habilitada para una variedad de escenarios de aplicación definidos por una geografía complicada, terrenos irregulares y con importantes velocidades del viento.

Sistema solar de inclinación fija

La inclinación fija es un montaje estático en el que los paneles solares no se mueven. En cambio, los módulos se colocan hacia un punto central en el cielo para impulsar la producción anual de energía de esos paneles. La inclinación fija es mucho menos costosa que un sistema de rastreo solar y podría ser la única opción factible para sitios con numerosas obstrucciones, terrenos ondulados u otras complicaciones. No ofrece las mismas ganancias de energía que un rastreador de un solo eje, por ejemplo, pero a menudo es una alternativa práctica e incluso puede combinarse con sistemas de seguimiento en una configuración híbrida.

¿Cuáles rastreadores debe elegir para sus proyectos?

 

Trina Solar ofrece un enfoque único para los proyectos de energía solar fotovoltaica, enfocándose en requisitos y restricciones específicos e implementando un conjunto diverso de soluciones que incluyen unidades centrales y distribuidas, así como sistemas de inclinación fijos. Podemos ayudarlo a encontrar las tecnologías adecuadas para su terreno.

Con más de 20 años de experiencia en la industria solar, Trina se ha convertido en un líder en energía solar a escala comercial y de servicios públicos y está totalmente comprometida con todos sus mercados en todo el mundo, incluida la región de América Latina.

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