Para saintis yang diketuai oleh Universiti Sains Gunaan Zurich (ZHAW) di Switzerland melakukan simulasi dan pengukuran yang bertujuan untuk memaksimumkan pengeluaran kuasa dalam berorientasikan timur-baratSistem PV atas bumbung.
Salah satu persediaan percubaan termasuk penjejakan paksi tunggal mendatar (HSAT)sistem pemasangan solardengan panel PV tersusun dalam orientasi timur-barat dengan penggunaan kawasan yang tidak biasa - nisbah liputan tanah (GCR) melebihi 90%. HSAT ituPemasangan PVsudut telah ditetapkan pada {{0}} darjah, 0 darjah dan 5 darjah.
Para penyelidik menyatakan bahawaSistem PV atas bumbungpersediaan berbeza daripada HSATPemasangan PVsistem yang biasanya dipasang dalam projek yang dipasang di tanah dan mempunyai GCR yang jauh lebih rendah untuk menyekat teduhan sendiri baris modul bersebelahan. "Dalam kajian kami, matlamatnya adalah untuk memaksimumkan hasil tenaga setiap kawasan di atas bumbung rata dan bukan hasil tenaga khusus. Atas sebab ini, GCR yang rendah bukanlah pilihan yang masuk akal, " kata para penyelidik.
Rujukansistem PV atas bumbungialah sistem modul dwimuka atas bumbung berputar dengan sudut kecondongan 10 darjah dan juga berorientasikan ke arah timur-barat dengan GCR 0.9. Pengukuran kuasa telah diselesaikan sebagai fungsi sudut kecondongan.
Simulasi telah dilakukan dalam PVSyst 7.4, digabungkan dengan ukuran fizikal, termasuk persediaan ukuran khas dengan pelantar ujian kecil yang boleh didapati daripada Solarc Innovative Solarprodukte GmbH yang berpangkalan di Jerman.
"Yang menghairankan, telah ditunjukkan bahawa penjejakan mendatar hanya dalam julat sudut yang kecil, digabungkan dengan kadar penggunaan kawasan yang tinggi, boleh membawa kepada hasil tambahan dalam julat 5%," Hartmut Nussbaumer, ketua kumpulan penyelidikan fotovoltaik ZHAW.
Simulasi dan pengukuran menunjukkan bahawa, berbanding sistem rujukan, persediaan pemasangan PV HSAT yang dicadangkan boleh mencapai pengeluaran tenaga 5% lebih tinggi. Tambahan pula, kumpulan itu berkata bahawa pendekatan itu akhirnya boleh bergantung pada penjejak yang sangat mudah yang boleh dihasilkan pada kos yang rendah. Sebagai contoh, ia berkata semua deretan modul pada bumbung boleh dialihkan dengan hanya satu pemacu, dengan menyatakan bahawa penyelidikan masa depan boleh melibatkan pemasangan sistem HSAT pada bumbung untuk ujian luar.
Satu lagi persediaan eksperimen melibatkan pemantul dipasang hampir menegak di pinggir sistem fotovoltaik. Reflektor pemacu motor digunakan untuk ditarik balik atau dilanjutkan bergantung pada penyinaran dan keadaan cuaca.
Keputusan awal menunjukkan penggunaan reflektor membolehkan peningkatan hasil khusus kawasan sebanyak 30% pada hari yang diukur. Hasil tenaga pada waktu pagi atau petang telah dipertingkatkan "dengan ketara." Para penyelidik juga menyatakan bahawa reflektor tambahan, sama ada dinamik atau statik, boleh meningkatkan sinaran pada medan pengumpul dan oleh itu meningkatkan hasil tenaga.
"Cabaran utama dalam penyelidikan adalah untuk mensimulasikan dan mengukur peningkatan yang agak kecil dalam hasil, yang apabila digabungkan akhirnya memberi kesan besar ke atas keuntungan penyesuaian sistem," kata Nussbaumer.
Menyedari bahawa kedua-dua sistem HSAT dan reflektor pada bumbung rata adalah berkesan, para penyelidik berkata bahawa peluang varian menjadi lebih banyak digunakan "bergantung pada keberkesanan kos."
Pada masa hadapan, penyelidik akan menyiasat pemantul terkawal bergantung masa untuk meningkatkan hasil tenaga dengan pelarasan temporal berdasarkan permintaan tenaga tertentu atau harga elektrik yang berubah-ubah masa, selain kajian kos ke atas pelaburan awal dan kos penyelenggaraan sistem pengesanan.
