Hiệu quả chuyển đổi của các tấm quang điện mặt trời cao nhất khi ánh sáng tới chạm vào bề mặt bảng vuông góc với mặt phẳng bảng điều khiển. Xem xét mặt trời là một nguồn ánh sáng di chuyển liên tục, điều này chỉ xảy ra mỗi ngày một lần với việc cài đặt cố định! Tuy nhiên, một hệ thống cơ học gọi là máy theo dõi năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để liên tục di chuyển các tấm quang điện để chúng trực tiếp đối mặt với mặt trời. Máy theo dõi năng lượng mặt trời thường tăng sản lượng của các mảng năng lượng mặt trời từ 20% đến 40%.

Có nhiều thiết kế theo dõi năng lượng mặt trời khác nhau, liên quan đến các phương pháp và kỹ thuật khác nhau để làm cho các tấm quang điện di động theo sát mặt trời. Tuy nhiên, về cơ bản, máy theo dõi năng lượng mặt trời có thể được chia thành hai loại cơ bản: trục đơn và trục kép.

Một số thiết kế trục đơn điển hình bao gồm:

Một số thiết kế trục kép điển hình bao gồm:

Sử dụng các điều khiển vòng mở để xác định đại khái chuyển động của trình theo dõi để theo mặt trời. Các điều khiển này tính toán chuyển động của mặt trời từ mặt trời mọc sang hoàng hôn dựa trên thời gian cài đặt và vĩ độ địa lý, và phát triển các chương trình chuyển động tương ứng để di chuyển mảng PV. Tuy nhiên, tải trọng môi trường (gió, tuyết, băng, v.v.) và các lỗi định vị tích lũy làm cho các hệ thống vòng mở ít lý tưởng hơn (và kém chính xác) theo thời gian. Không có gì đảm bảo rằng trình theo dõi thực sự đang chỉ ra nơi điều khiển nghĩ nó nên được.

Sử dụng phản hồi vị trí có thể cải thiện độ chính xác theo dõi và giúp đảm bảo rằng mảng năng lượng mặt trời thực sự được định vị trong đó các điều khiển chỉ ra, tùy thuộc vào thời gian và thời gian của năm, đặc biệt là sau các sự kiện khí tượng liên quan đến gió mạnh, tuyết và băng.

Rõ ràng, hình học thiết kế và cơ học động học của trình theo dõi sẽ giúp xác định giải pháp tốt nhất cho phản hồi vị trí. Năm công nghệ cảm biến khác nhau có thể được sử dụng để cung cấp phản hồi vị trí cho máy theo dõi năng lượng mặt trời. Tôi sẽ mô tả ngắn gọn những lợi thế độc đáo của mỗi phương pháp.