Randament optim în parcul solar Falkenberg Urmărirea trackerelor fotovoltaice asigură o operare eficientă a instalației.

Elektro Ecker GmbH Co. KG cu sediul în Landshut a construit în 2017 un parc de urmărire pe terenul unei foste instalații militare și continuă să îl opereze și în prezent. 22 de trackere fotovoltaice se află acum într-un buncăr care servea înainte drept depozit de muniție. Puterea totală a parcului atinge 770 kW.

Fiecare tracker cuprinde 143 de module solare cu o putere nominală de 245 W fiecare, care se orientează pe două axe în funcție de poziția soarelui. În total, un tracker fotovoltaic atinge o greutate de 55 t și o putere de 35 kW.

Inițial, urmărirea trackerelor individuale era realizată cu mini-computere Raspberry Pi care nu erau proiectate pentru mediul industrial. S-a dovedit rapid că această soluție nu este eficientă. După un timp scurt de operare, acestea se defectau complet. Pentru a minimiza pierderile de randament rezultate din orientarea necorespunzătoare a trackerelor în funcție de poziția soarelui, trebuia găsită rapid o soluție alternativă. Elektro Ecker a avut în trecut experiențe pozitive în domeniul controlului alimentării pentru parcuri fotovoltaice cu tehnologia de control de la Phoenix Contact. De aceea, Josef Ecker a avut idea de a realiza urmărirea trackerelor fotovoltaice cu controlerele industriale ale acestei întreprinderi.

La nivelul fiecărui tracker sunt montate două invertoare și tabloul de distribuție al clientului cu tehnologia de control necesară pentru urmărire. În calitate de CLP, Elektro Ecker folosește controlerul compact modular ILC 131 ETH cu care instalațiile pot fi automatizate cu ușurință. ILC 131 ETH funcționează ca dispozitiv PROFINET, respectiv client Modbus/TCP. Acesta primește comenzi de la un controler server supraordonat. În acest sens este folosit un controler Axioline AXC 1050, care este alocat tabloului de distribuție central din incintă. Controlerul se remarcă printr-un design robust cu sursă de alimentare neîntreruptibilă integrată pentru oprirea controlată a aplicației și o carcasă care asigură compatibilitate electromagnetică. Indiferent de viteza de transfer ridicată, o conexiune prin USB realizează accesul rapid, de exemplu în scopuri de diagnosticare.

Datorită bibliotecii Solarworx cuprinzătoare cu blocuri funcționale pentru calcularea poziției soarelui și urmărire ale tracker-erelor fotovoltaice, Josef Ecker și echipa sa au putut programa rapid aplicația fotovoltaică. Biblioteca, care include și driver pentru instrument de înregistrare a datelor și interfețe pentru invertor, este dezvoltată în mod continuu. Blocurile funcționale pre-programate sunt testate extensiv și astfel este obținută o implementare mai rapidă a proiectului și o operare fiabilă a instalației. Prin intermediul unui senzor de vânt, controlerul server măsoară viteza actuală a vântului. Dacă vântul este prea puternic, AXC 1050 trimite o comandă către controlerele clientului subordonate pentru deplasarea tracker-ului din vânt.

Pe lângă tabloul de distribuție cu controler server există și o stație de transformator. Aici sunt transformate tensiunile alternative de la nivelurile joase la nivelurile medii. La punctul de conectare la rețea, care se află în afara parcului de urmărire, energia solară generată este alimentată în rețea. Pentru a evita suprasarcina la nivelul rețelei electrice locale, Elektro Ecker a instalat un regulator de alimentare de la Phoenix Contact. Dacă tracker-ul fotovoltaic produce prea mult curent, regulatorul sistemului de generare a energiei asigură oprirea invertoarelor individuale. În acest sens, semnalele necesare sunt transmise către controlerul clientului prin controlerul server.