Optimální výnos z solárního parku Falkenberg Navádění fotovoltaických solárních trackerů zajišťuje spolehlivý provoz zařízení.

Společnost Elektro Ecker GmbH & Co. KG se sídlem v bavorském Landshutu zřídila v roce 2017 v bývalém vojenském areálu Bundeswehru solární park se solárními trackery a od té doby jej provozuje. Na bunkrech, které dříve sloužily jako muniční sklady, dnes stojí 22 fotovoltaických solárních trackerů. Celkový instalovaný výkon parku činí 770 kW.

Každý solární tracker obsahuje 143 solárních modulů o jmenovitém výkonu 245 W, které se natáčí ve dvou osách podle polohy slunce. Fotovoltaický solární tracker dosahuje celkové hmotnosti 55 t a výkonu 35kW.

Zpočátku bylo navádění jednotlivých solárních trackerů řízeno neprůmyslovými minipočítači Raspberry Pi. Brzy se však ukázalo, že toto řešení nefunguje spolehlivě. Po krátké době provozu počítače dokonce úplně selhaly. Solární trackery se přestaly natáčet podle polohy slunce a hrozily vysoké finanční ztráty. Proto bylo nutné rychle najít vhodnou alternativu. Společnost Elektro Ecker měla již v minulosti dobré zkušenosti při řízení napájení u fotovoltaických parků s řídicí technikou od společnosti Phoenix Contact. Proto přišel Josef Ecker s nápadem používat k navádění fotovoltaických solárních trackerů průmyslové ovladače téže firmy.

Na každém trackeru jsou umístěny dva měniče a klientský rozvaděč s řídicí technikou nutnou k navádění. Jako programovatelnou řídicí jednotku používá společnost Elektro Ecker malou modulární řídicí jednotku ILC 131 ETH, pomocí které lze zařízení snadno automatizovat. Jednotka ILC 131 ETH funguje jako zařízení PROFINET, resp. Modbus TCP Client. Příkazy přijímá z nadřízené řídicí jednotky serveru. Jedná se o ovladač Axioline AXC 1050, jehož rozvaděč je umístěn centrálně v areálu. Řídicí jednotka se vyznačuje robustním provedením se zabudovaným zdrojem nepřerušovaného napájení k cílenému vypnutí aplikace a skříní odolné vůči elektromagnetickému rušení. Přípojka USB umožňuje kromě vysoké přenosové rychlosti také rychlý přístup např. pro diagnostické účely.

Díky obsáhlé knihovně Solarworx s funkčními moduly pro výpočet polohy slunce a navádění fotovoltaických trackerů mohl Josef Ecker se svým týmem rychle naprogramovat fotovoltaická zařízení. Knihovna, která dále obsahuje ovladače pro dataloggery a rozhraní pro měniče, se průběžně rozšiřuje. Protože se předprogramované funkční moduly důkladně testují, zajišťují nejen rychlejší vytvoření projektu, ale také spolehlivý provoz. Pomocí snímače větru zaznamenává řídicí jednotka serveru aktuální rychlost větru. Pokud je zatížení větrem příliš vysoké, odešle zařízení AXC 1050 podřízeným klientským řídicím jednotkám příkaz k přestavení trackerů mimo směr větru.

Vedle rozvaděče s řídicí jednotkou serveru je umístěna trafostanice. Zde se převádí střídavé napětí z úrovně nízkého napětí na úroveň středního napětí. Energie získaná ze slunce je dodávána do sítě v místě připojení k síti, které se nachází mimo areál trackingparku. Aby nedocházelo k přetížení místní elektrické sítě, nainstalovala společnost Elektro Ecker regulátor napájení od firmy Phoenix Contact. Pokud by fotovoltaické trackery vyrobily příliš mnoho elektrické energie, zajistí zařízení na výrobu energie vypnutí jednotlivých měničů. Za tímto účelem předá potřebné signály prostřednictvím řídicí jednotky serveru do řadiče klienta.