Seguidor solar de un solo eje horizontal

Eje único horizontal

Descripción detallada del seguidor solar fotovoltaico de un solo eje horizontal:

• Composición estructural

• Columnas: generalmente fabricadas en acero, sirven de soporte para toda la estructura del seguidor, con altura y separación determinadas según las condiciones del terreno y los requisitos de diseño de la planta fotovoltaica.
• Vigas transversales: conectan las columnas entre sí y se utilizan para montar los módulos fotovoltaicos, también fabricadas generalmente en acero, con suficiente resistencia y rigidez.
• Eje de giro: ubicado en un extremo o en el centro de la viga transversal, permite que esta gire en dirección horizontal, fabricado generalmente en acero aleado de alta resistencia, equipado con rodamientos y mecanismo de accionamiento.
• Sistema de accionamiento: incluye motor, reductor, mecanismos de transmisión, etc., para accionar el giro del eje y hacer que los módulos fotovoltaicos sigan la posición del sol. El sistema de accionamiento puede ser eléctrico, hidráulico o mecánico, eligiendo el método más adecuado según las condiciones reales.
• Sistema de control: compuesto por sensores, controladores y módulos de comunicación, utilizado para monitorizar la posición del sol y controlar el funcionamiento del sistema de accionamiento. Los sensores pueden ser fotosensibles, GPS, etc. El controlador calcula la posición del sol a partir de las señales de los sensores y envía instrucciones para ajustar el ángulo del seguidor.
  • Principio de funcionamiento: el eje del seguidor de un solo eje horizontal suele estar orientado en dirección norte-sur, y el plano de la matriz fotovoltaica gira alrededor del eje de este a oeste siguiendo la posición del sol. Mediante un sistema de seguimiento automático, los módulos fotovoltaicos giran automáticamente para seguir al sol, maximizando la intensidad de radiación solar perpendicular a la superficie del panel, aumentando así la eficiencia de conversión fotovoltaica.
    • Ventajas
    • Mayor generación de energía: en comparación con los soportes fijos, los seguidores de un solo eje horizontal aumentan significativamente la eficiencia de captación solar, incrementando la generación de energía entre un 10 % y un 20 % aproximadamente, según la región y las condiciones climáticas.
    • Estructura sencilla: en comparación con los seguidores de doble eje, los de un solo eje horizontal tienen sistemas de accionamiento y control más simples, mayor fiabilidad y menores costos de instalación y mantenimiento.
    • Gran adaptabilidad: adecuado para terrenos relativamente llanos y abiertos, con requisitos de emplazamiento menos estrictos. Además, el seguidor de un solo eje horizontal puede ajustarse según la latitud y la altura solar.
      • Aplicaciones
    • Plantas fotovoltaicas terrestres de gran escala: es un tipo de seguidor común en grandes plantas fotovoltaicas terrestres, debido a su estructura sencilla, menor costo y mayor generación de energía, satisfaciendo las necesidades de estas instalaciones.
    • Proyectos fotovoltaicos distribuidos: especialmente en proyectos fotovoltaicos en cubiertas, el seguidor de un solo eje horizontal puede ajustarse según la forma y orientación del tejado, mejorando la eficiencia de captación solar.
    • Proyectos agrovoltaicos: puede combinarse con la agricultura para un uso integrado de fotovoltaica y agricultura. Por ejemplo, en invernaderos fotovoltaicos, el seguidor de un solo eje horizontal permite que los módulos sigan la posición del sol, aumentando la generación de energía sin afectar el crecimiento de los cultivos en el interior.

Avances tecnológicos

• Mayor nivel de inteligencia: con el avance tecnológico, los sistemas de control de los seguidores de un solo eje horizontal serán más inteligentes, permitiendo un seguimiento más preciso de la posición del sol y mejorando aún más la eficiencia de generación. Por ejemplo, el sistema de seguimiento inteligente de un solo eje horizontal de Mibetter alcanza una precisión de funcionamiento de ±1°2. En el futuro, podría combinarse con big data e inteligencia artificial para implementar funciones como mantenimiento inteligente, predicción y diagnóstico de fallos, reduciendo los costos de mantenimiento.
• Aplicación de nuevos materiales y procesos: la aparición de nuevos materiales mejorará la resistencia, estabilidad y durabilidad de los seguidores de un solo eje horizontal, pudiendo también reducir costos. Por ejemplo, el uso de nuevas aleaciones de aluminio de alta resistencia o materiales compuestos reduce el peso del seguidor, mejora la resistencia a la corrosión y prolonga su vida útil.

Apoyo normativo

• Impulso de las políticas energéticas mundiales: los países de todo el mundo han promulgado políticas de apoyo a la energía fotovoltaica para alcanzar los objetivos de neutralidad de carbono y reducción de emisiones, como subsidios y tarifas preferenciales. Esto fomenta indirectamente el desarrollo de los seguidores de un solo eje horizontal, ya que ayudan a las plantas fotovoltaicas a aumentar la eficiencia de generación y cumplir mejor los objetivos políticos.
• Perfeccionamiento de normas y estándares del sector: las autoridades competentes siguen elaborando y perfeccionando las normas y estándares del sector de soportes fotovoltaicos, lo que contribuye a la normalización del mercado de seguidores de un solo eje horizontal, garantizando la calidad y el rendimiento de los productos, promoviendo un desarrollo saludable y ordenado del sector y creando un entorno de mercado favorable para las empresas.

Costos y rentabilidad

• Reducción gradual de costos: a medida que crece el mercado y la tecnología madura, los costos de producción de los seguidores de un solo eje horizontal tienden a disminuir. Por un lado, los costos de adquisición de materias primas se reducen por efecto de escala; por otro, la mejora y optimización de los procesos productivos aumentan la eficiencia y reducen los costos de mano de obra.
• Mayor rentabilidad económica: los seguidores de un solo eje horizontal pueden proporcionar un incremento de generación de aproximadamente un 10 %-20 %. En comparación con los soportes fijos, generan más ingresos para las plantas fotovoltaicas. En el contexto de la paridad de red, su ventaja económica es más evidente, con un mayor retorno de la inversión, atrayendo a más inversores a elegir seguidores de un solo eje horizontal.