Les systèmes de suivi solaire sont des mécanismes conçus pour orienter les panneaux solaires ou les miroirs afin de suivre la trajectoire du soleil dans le ciel tout au long de la journée. En ajustant continuellement la position des panneaux solaires ou des miroirs, ces systèmes maximisent l’absorption de la lumière solaire, optimisant ainsi la production d’énergie. Le principe fondamental du suivi solaire est de garantir que les panneaux solaires reçoivent la lumière directe du soleil pendant la durée la plus longue possible, augmentant ainsi la production d'énergie.
Le principe de base des systèmes de suivi solaire
Le principe de base des systèmes de suivi solaire est de maximiser l'exposition au soleil en ajustant dynamiquement l'angle des panneaux solaires en temps réel. Le système se compose principalement de capteurs, d'un système de contrôle et d'actionneurs. Les capteurs surveillent la position du soleil et collectent des données, le système de contrôle analyse ces données pour calculer la position optimale du panneau, puis envoie des instructions aux actionneurs, qui ajustent l'angle des panneaux pour maintenir le meilleur alignement avec le soleil, augmentant ainsi la production d'énergie.
Différences entre les systèmes de suivi solaire et les panneaux solaires traditionnels
L'une des principales distinctions entre les systèmes de suivi solaire et les panneaux solaires fixes traditionnels réside dans leur capacité à s'adapter au mouvement du soleil. Tandis que les panneaux solaires fixes restent stationnaires et maintiennent une orientation constante, les systèmes de suivi solaire ajustent activement leur position pour suivre la trajectoire du soleil, maximisant ainsi la capture d'énergie. Cette fonctionnalité dynamique permet aux systèmes de suivi solaire de générer des rendements énergétiques plus élevés que les installations fixes, en particulier dans les endroits présentant des variations importantes des angles d'incidence solaire.
Types de systèmes de suivi solaire
Les systèmes de suivi solaire à un et deux axes représentent deux catégories principales en fonction du nombre d'axes le long desquels ils peuvent se déplacer.
Aspect | Systèmes de suivi à axe unique | Systèmes de suivi à deux axes |
---|---|---|
Capacité de suivi | Suit le mouvement du soleil le long d'un axe (généralement est-ouest) | Suit le mouvement du soleil le long des axes horizontal et vertical |
Rendement énergétique | Offre une augmentation modérée du rendement énergétique par rapport aux installations fixes | Fournit une optimisation du rendement énergétique plus élevée grâce à un alignement précis avec le soleil |
Complexité | Conception et fonctionnement relativement plus simples | Mécanismes et systèmes de contrôle plus complexes |
Prix | Coût initial inférieur par rapport aux systèmes à deux axes | Coût initial plus élevé en raison des pièces mobiles supplémentaires et de la complexité |
Flexibilité d'installation | Nécessite moins d'espace et une installation plus simple | Nécessite plus d'espace et un alignement soigné pour l'installation |
Entretien | Besoins d’entretien généralement inférieurs | Peut nécessiter une maintenance plus fréquente en raison de la complexité |
Pertinence | Convient aux endroits présentant des variations modérées de l'angle d'incidence solaire | Idéal pour les régions présentant des variations importantes d'élévation solaire et d'angles d'azimut |
Systèmes de suivi solaire à axe unique
Systèmes de suivi solaire à axe unique Les systèmes de suivi à axe unique fonctionnent selon un seul axe, généralement l'axe horizontal ou vertical. Ces systèmes ajustent l'angle d'inclinaison des panneaux solaires pour suivre le mouvement apparent du soleil dans le ciel d'est en ouest tout au long de la journée. En suivant la trajectoire du soleil le long d'un axe, les systèmes de suivi à axe unique peuvent améliorer considérablement la capture d'énergie par rapport aux installations fixes, augmentant la capture d'énergie d'environ 25 à 35 %.
Systèmes de suivi solaire à deux axes
Systèmes de suivi solaire à deux axes Les trackers à deux axes fonctionnent sur des axes horizontaux et verticaux, ce qui permet un alignement précis des panneaux solaires avec la position du soleil dans le ciel. En plus de suivre le mouvement est-ouest du soleil comme les systèmes à axe unique, les trackers à deux axes s'adaptent également aux changements d'angle d'élévation du soleil tout au long de la journée et au fil des saisons, augmentant ainsi la production d'énergie de 35 à 45 %.
Avantages et inconvénients des systèmes de suivi solaire :
Les systèmes de suivi solaire offrent plusieurs avantages et inconvénients par rapport aux installations de panneaux solaires fixes. Voici un tableau comparatif mettant en avant les avantages et les inconvénients des systèmes de tracking solaire :
Aspect | Avantages | Désavantages |
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Rendement énergétique accru | - Augmente considérablement la production d'énergie - Maximise l'absorption du soleil tout au long de la journée |
- Coût initial plus élevé par rapport aux installations fixes - Complexité et exigences de maintenance accrues |
Performance améliorée | - Fonctionne bien dans des conditions variables - S'adapte aux changements d'angle du soleil et aux conditions météorologiques |
- Exigences de maintenance plus élevées en raison des pièces mobiles - Problèmes potentiels de fiabilité au fil du temps |
Utilisation optimale de l'espace | - Maximise l'utilisation de l'espace disponible - Idéal pour les emplacements avec un terrain ou une surface de toit limitée |
- L'efficacité peut être influencée par des facteurs spécifiques au site - Peut être moins adapté aux zones venteuses ou ombragées |
Méthodes d'installation pour les systèmes de suivi solaire
Installation au sol
Les systèmes de suivi solaire au sol sont installés sur des supports ou des cadres ancrés au sol, ce qui permet une flexibilité de positionnement et d'orientation. Cette méthode d'installation convient pour fermes solaires à grande échelle et des espaces ouverts où le terrain est facilement disponible. Les systèmes montés au sol offrent une facilité d'entretien et d'accessibilité pour les réglages ou les réparations.
Installation sur le toit
Les systèmes de suivi solaire montés sur le toit sont installés directement sur les toits des bâtiments ou des structures, en utilisant l'espace existant pour produire de l'énergie solaire. Cette méthode d'installation est idéale pour les applications résidentielles, commerciales ou industrielles où l'espace au sol est limité. Les systèmes montés sur le toit nécessitent un examen attentif de l'intégrité structurelle, de la capacité portante et des effets d'ombrage pour garantir des performances et une sécurité optimales.
Installation sur poteau
Les systèmes de suivi solaire sur poteaux sont montés sur des poteaux ou des structures verticales, offrant une solution polyvalente pour les installations au sol et sur le toit. Cette méthode d'installation offre une flexibilité de positionnement et d'orientation tout en minimisant l'empreinte au sol. Les systèmes montés sur poteau sont couramment utilisés dans hors réseau ou des endroits éloignés où les contraintes d'espace ou les limitations du terrain nécessitent des options de montage surélevées.
Les systèmes de suivi solaire en valent-ils la peine ?
Si vous disposez d'un terrain suffisant, que vous souhaitez obtenir une efficacité maximale et que vous pouvez vous permettre des coûts initiaux et des frais de maintenance plus élevés, un système de suivi solaire est un investissement rentable. Mais pour la plupart des systèmes résidentiels personnels, cela n'en vaut pas la peine. Si vous vous trouvez dans une région avec de bonnes conditions d'ensoleillement et que votre toit est orienté au sud, nous vous déconseillons d'acheter un suiveur solaire. Vous devriez envisager d'acheter des panneaux solaires plus efficaces. SEL, nous pouvons vous fournir des panneaux solaires à haut rendement et des solutions solaires gratuites. S'il s'agit d'un bâtiment commercial doté d'une centrale solaire, il vaut la peine d'acheter un système de suivi solaire.