Máxima produtividade no parque solar de Falkenberg O acompanhamento dos seguidores solar garante a operação fiável da instalação.

A Elektro Ecker GmbH & Co. KG, situada em Landshut, criou em 2017 um parque de rastreamento num antigo complexo militar e opera-o desde então. 22 seguidores solares podem ser encontrados em bunkers, que serviam para armazenar armamento. A potência instalada total do parque é de 770 kW.

Cada um dos seguidores engloba 143 módulos solares com uma potência nominal de 245 W cada, sendo alinhados de acordo com a posição do sol através de dois eixos. No total, um seguidor solar atinge um peso de 55 t e uma potência de 35 kW.

No início, o acompanhamento dos seguidores individuais era controlado com minicomputadores Raspberry Pi não industriais. No entanto, rapidamente se constatou que esta solução não apresentava um funcionamento fiável. Após um curto período de operação, ela falhou por completo. Para manter as perdas de lucros, resultantes do alinhamento incorreto do seguidor com a posição do sol, o mais reduzidas possível, era necessário encontrar rapidamente uma alternativa adequada. No passado, a Elektro Ecker já tinha tido boas experiências com a tecnologia de comando da Phoenix Contact na regulação de alimentação para parques fotovoltaicos. Por isso, Josef Ecker teve a ideia de também fazer o acompanhamento dos seguidores solares com os controladores industriais da empresa.

Em cada rastreador existem dois inversores e o quadro de comando do cliente com a tecnologia de comando necessária para o acompanhamento. Como PLC, a Elektro Ecker usa o controlador compacto modular ILC 131 ETH, que permite uma automatização simples das instalações. O ILC 131 ETH atua simultaneamente como dispositivo PROFINET e como Modbus/TCP cliente. Recebe os comandos de um controlador do servidor superior. Neste caso, trata-se de um controlador Axioline AXC 1050, cujo quadro de comando se encontra no centro do terreno. O controlador caracteriza-se por um design robusto com fonte de alimentação ininterrupta integrada para o desligamento direcionado da aplicação, assim como por um invólucro com compatibilidade eletromagnética. À parte da elevada velocidade de transmissão, a porta USB garante um acesso rápido, p. ex. para efeitos de diagnóstico.

Graças à vasta biblioteca Solarworx com blocos de função para o cálculo da altura do sol e o acompanhamento de rastreadores fotovoltaicos, Josef Ecker e a sua equipa conseguiram programar rapidamente a aplicação fotovoltaica. A biblioteca que também contém controladores para o registo de dados e interfaces para inversores, está em contínua expansão. Visto que os blocos de função pré-programados são exaustivamente testados, não só garantem uma execução mais rápida do projeto, mas também uma operação fiável da instalação. Um sensor de vento permite ao controlador identificar a velocidade atual do vento. Se as cargas de vento forem demasiado elevadas, o AXC 1050 envia o comando para afastar os rastreadores do vento aos controladores do cliente subordinados.

Para além do quadro de comando com o controlador do servidor, existe uma estação do transformador. Aqui, são transformadas as tensões alternadas do nível de baixa e média tensão. No ponto de acesso à rede, localizado fora do parque de rastreadores, a energia solar gerada é alimentada na rede. Para que não ocorra uma sobrecarga da rede de energia elétrica local, a Elektro Ecker instalou um regulador de alimentação da Phoenix Contact. Se os rastreadores do sistema fotovoltaico produzirem demasiada energia, o regulador do sistema de produção de energia garante que cada um dos inversores é desligado. Para tal, encaminha os sinais necessários para o controlador do cliente através do controlador do servidor.