A eficiência de conversão dos painéis fotovoltaicos solares é mais alta quando a luz incidente atinge a superfície do painel perpendicular ao plano do painel. Considerando que o sol é uma fonte de luz em constante movimento, isso só acontece uma vez por dia com uma instalação fixa! No entanto, um sistema mecânico chamado rastreador solar pode ser usado para mover continuamente os painéis fotovoltaicos, para que eles estejam de frente diretamente para o sol. Os rastreadores solares geralmente aumentam a produção de matrizes solares de 20% para 40%.

Existem muitos designs diferentes de rastreadores solares, envolvendo diferentes métodos e técnicas para fazer com que os painéis fotovoltaicos móveis sigam de perto o sol. Fundamentalmente, no entanto, os rastreadores solares podem ser divididos em dois tipos básicos: eixo único e eixo duplo.

Alguns designs típicos de eixo único incluem:

Alguns designs típicos de eixo duplo incluem:

Use os controles de loop aberto para definir aproximadamente o movimento do rastreador para seguir o sol. Esses controles calculam o movimento do sol do nascer ao pôr do sol com base no tempo de instalação e na latitude geográfica e desenvolvem programas de movimento correspondentes para mover a matriz PV. No entanto, cargas ambientais (vento, neve, gelo, etc.) e erros de posicionamento acumulados tornam os sistemas de malha aberta menos ideais (e menos precisos) ao longo do tempo. Não há garantia de que o rastreador esteja realmente apontando onde o controle pensa que deveria ser.

O uso de feedback de posição pode melhorar a precisão do rastreamento e ajudar a garantir que a matriz solar esteja realmente posicionada onde os controles indicam, dependendo da hora do dia e da época do ano, especialmente após eventos meteorológicos envolvendo ventos fortes, neve e gelo.

Obviamente, a geometria do design e a mecânica cinemática do rastreador ajudarão a determinar a melhor solução para o feedback da posição. Cinco tecnologias de detecção diferentes podem ser usadas para fornecer feedback de posição aos rastreadores solares. Descreverei brevemente as vantagens únicas de cada método.