Estrategias de defensa para seguidores solares PVH: Guía rápida para entender las distintas estrategias de defensa
06/11/2024
En las plantas solares a gran escala, las estrategias de defensa eficaces son esenciales para maximizar la captación de energía y proteger los sistemas de seguimiento solar de las condiciones meteorológicas adversas. Los seguidores PV Hardware (PVH) utilizan algoritmos avanzados y tecnología punta para responder automáticamente a los cambios ambientales. Estas estrategias de defensa, que abordan condiciones que van desde el viento y el granizo hasta la nieve y la construcción, garantizan que los seguidores PVH sigan siendo resistentes en circunstancias dinámicas al tiempo que maximizan la eficiencia operativa. Este blog profundiza en las distintas estrategias de defensa utilizadas en los rastreadores PVH.
1. Defensa de la construcción
El ángulo de defensa para la construcción es una posición fija del seguidor diseñada para resistir los eventos de viento una vez instalados los paneles, proporcionando una resistencia óptima al viento. Esta posición es crítica porque, durante la construcción, el seguidor no puede moverse libremente. A diferencia de los diseños anticuados que se basan en posiciones intermedias limitadas, los seguidores avanzados de PVH utilizan la posición de estiba normal durante la construcción, ofreciendo la máxima protección contra las velocidades máximas del viento sin necesidad de estar de cara al viento. Además, el TBox -un centro de control autoalimentado- puede activar la orden de defensa, lo que permite una respuesta inmediata en cuanto se instalan los primeros módulos. Los operadores también pueden ajustar manualmente las posiciones de los seguidores a través de ProInsights (SCADA), lo que proporciona flexibilidad para satisfacer requisitos específicos in situ y mantener un mayor control operativo.
2. Defensa del viento
Una estrategia de defensa fundamental es el modo de repliegue por viento, que protege a los seguidores solares de las altas velocidades del viento. En este modo, el sistema TBox detecta automáticamente la velocidad y la dirección del viento mediante anemómetros ultrasónicos y envía órdenes para que el seguidor entre en la posición de defensa por viento. Los operadores también tienen la opción de activar manualmente esta orden a través del sistema SCADA. Los diseños de seguidores más antiguos suelen requerir que los seguidores se coloquen de cara al viento, lo que puede resultar problemático en función de la dirección del viento. Estos sistemas suelen tardar unos cinco minutos en llegar a la posición de defensa, lo que puede resultar demasiado lento para evitar posibles daños. Además, los sistemas más antiguos deben trabajar contra la fuerza del viento para llegar a la posición de defensa, con el riesgo de retrasos si el seguidor carece de fuerza suficiente. Cuando el viento procede de la dirección opuesta a la de la luz solar, la generación de energía también se ve comprometida, ya que los seguidores deben orientarse hacia el viento en lugar de hacia el sol. En el diseño avanzado de PVH, los seguidores no necesitan orientarse hacia el viento, lo que reduce el tiempo de estiba a menos de 2,5 minutos y permite trabajar con las fuerzas del viento en lugar de contra ellas. Si la dirección del viento es opuesta a la del sol, el seguidor se repliega de cara al sol, manteniendo la máxima generación incluso con vientos fuertes.
3. Modo Backtracking
El retroceso es un movimiento estratégico diseñado para reducir las sombras entre las filas de seguidores durante las primeras horas de la mañana y las últimas de la tarde. Cuando el sol está bajo en el horizonte, el retroceso permite a los seguidores ajustar ligeramente sus ángulos, evitando sombras y aumentando la producción de energía. Los diseños obsoletos aplican el backtracking sin tener en cuenta las ondulaciones del emplazamiento ni los ángulos y pendientes variables de los seguidores. Algunos sistemas utilizan datos parciales del emplazamiento, como paneles fotovoltaicos auxiliares, para optimizar el backtracking, pero esto suele dejar otras zonas vulnerables a las sombras. Una sombra en un módulo puede afectar a la generación de toda la cadena. En el backtracking 3D avanzado de PVH, todas las coordenadas del seguidor se almacenan en el TBox. Cuando se realiza el backtracking, se tiene en cuenta el modelo 3D del emplazamiento para reducir significativamente las sombras a lo largo de toda la longitud del seguidor, maximizando el potencial de generación del emplazamiento.
4. Defensa contra granizo
Los fenómenos meteorológicos extremos, como las tormentas de granizo, pueden dañar gravemente los paneles solares. Para proteger el sistema, cuando el TBox detecta la presencia de granizo se activa la posición de defensa, que desplaza los seguidores a una posición más segura que minimiza la exposición a los impactos del granizo. Los operarios también pueden activar manualmente el comando de retención de granizo a través de SCADA como medida preventiva antes de que caiga una tormenta de granizo, lo que ayuda a evitar daños costosos y a prolongar la vida útil de los módulos solares.
5. Defensa de nieve
En regiones con nevadas frecuentes, la estrategia de defensa de nieve es esencial. Cuando los sensores de nieve detectan acumulación, el TBox ordena automáticamente a los seguidores que se muevan a la máxima inclinación, colocando los paneles para evitar la acumulación de nieve. Una vez retirada la nieve, los seguidores vuelven a sus posiciones operativas sin intervención manual, manteniendo la producción de energía durante los meses de invierno y reduciendo la tensión estructural provocada por las cargas de nieve.
6. Defensa de difusa
Los sistemas de seguimiento solar son más eficaces con luz solar directa, pero ¿qué ocurre en los días nublados? La estrategia de defensa de difusa resuelve este problema. Cuando el TBox detecta un escenario de luz solar difusa, el sistema coloca los seguidores para captar la luz dispersa de la forma más eficaz posible. Este modo es especialmente beneficioso en regiones con tiempo variable, donde las condiciones nubosas pueden limitar la exposición solar directa. Al adaptarse a la luz difusa disponible, los seguidores siguen generando energía incluso en días nublados.
7. Defensa nocturna
Cuando se pone el sol, los seguidores PVH entran en modo de reposo nocturno. Esta estrategia ayuda a conservar la carga de la batería y evita el desgaste innecesario del sistema al minimizar el movimiento durante la noche. El TBox envía automáticamente la orden de reposo nocturno, y el sistema permanece en esta posición hasta el amanecer o hasta que se activa una alarma. La defensa nocturna es una estrategia sencilla pero eficaz para prolongar la vida útil del sistema y reducir los costes operativos cuando no es posible la generación solar. Las estrategias avanzadas de defensa de PV Hardware están diseñadas para garantizar la fiabilidad y longevidad de los sistemas de seguimiento solar. Desde la protección contra el viento y el granizo hasta la maximización de la captación solar con los modos de retroceso y difuso, cada posición de repliegue cumple una función esencial para mantener la integridad del sistema y maximizar la producción de energía. Estas respuestas automatizadas, impulsadas por los sistemas de control TBox y DBox, proporcionan flexibilidad, seguridad y eficiencia, aportando en última instancia más valor a las operaciones solares a gran escala. PVH lidera el camino con tecnología inteligente que se adapta a las cambiantes condiciones ambientales, garantizando un futuro resistente y sostenible para la energía solar.