Comment fonctionne un système de suivi solaire ?

Système de suivi solaire photovoltaïque , un système qui positionne un objet selon un angle par rapport au Soleil. Les applications les plus courantes des trackers solaires consistent à positionner les panneaux photovoltaïques (PV) (panneaux solaires) de manière à ce qu'ils restent perpendiculaires aux rayons du Soleil et à positionner les télescopes spatiaux de manière à ce qu'ils puissent déterminer la direction du Soleil. Les trackers solaires photovoltaïques ajustent la direction dans laquelle un panneau solaire est orienté en fonction de la position du Soleil dans le ciel. En gardant le panneau perpendiculaire au Soleil, plus de lumière solaire frappe le panneau solaire, moins de lumière est réfléchie et plus d'énergie est absorbée. Cette énergie peut être convertie en électricité.

Le suivi solaire utilise des instruments complexes pour déterminer l'emplacement du Soleil par rapport à l'objet aligné. Ces instruments comprennent généralement des ordinateurs, capables de traiter des algorithmes complexes permettant au système de suivre le Soleil, et des capteurs, qui fournissent des informations à un ordinateur sur l'emplacement du Soleil ou, lorsqu'ils sont connectés à un panneau solaire avec un simple circuit imprimé, peuvent suivre l'évolution du Soleil. Du soleil sans avoir besoin d'un ordinateur.

Des études ont montré que l'angle de lumière affecte la puissance de sortie d'un panneau solaire. Un panneau solaire exactement perpendiculaire au Soleil produit plus d’énergie qu’un panneau solaire qui n’est pas perpendiculaire. Les petits angles par rapport à la perpendiculaire ont un effet moindre sur la puissance de sortie que les angles plus grands. De plus, l'angle du soleil change du nord au sud selon les saisons et d'est en ouest quotidiennement. En conséquence, même si le suivi est-ouest est important, le suivi nord-sud a un impact moins significatif.

Les trackers solaires offrent des avantages significatifs pour les énergies renouvelables. Avec le suivi solaire, la production d’énergie peut être augmentée d’environ 30 à 40 pour cent. L’augmentation de la production d’électricité promet d’ouvrir de nouveaux marchés pour l’énergie solaire. Cependant, les trackers solaires présentent plusieurs inconvénients importants. Un panneau solaire statique peut bénéficier d’une garantie qui s’étend sur des décennies et nécessiter peu ou pas d’entretien. Les trackers solaires, en revanche, ont des garanties beaucoup plus courtes et nécessitent un ou plusieurs actionneurs pour déplacer le panneau. Ces pièces mobiles augmentent les coûts d'installation et réduisent la fiabilité ; les systèmes de suivi actifs peuvent également utiliser une petite quantité d’énergie (les systèmes passifs ne nécessitent pas d’énergie supplémentaire). Les trackers solaires à algorithme informatique sont plus chers, nécessitent une maintenance supplémentaire et deviennent obsolètes beaucoup plus rapidement que les panneaux solaires statiques, car ils utilisent des composants électroniques en évolution rapide avec des pièces qui peuvent être difficiles à remplacer dans des délais relativement courts.