Optimización de la estrategia de seguimiento de seguidores solares a dos ejes en días cubiertos

Abstract

En este trabajo se ha realizado una comparación de la radiación solar captada por un seguidor solar a dos ejes orientado a la producción de energía fotovoltaica considerando tres estrategias de seguimiento: (1) orientación del seguidor perpendicularmente a los rayos del sol, (2) posicionamiento horizontal del seguidor y (3) orientación del seguidor que maximice la captación de irradiancia en cielos no despejados atendiendo a la distribución angular de radiancia y no a la posición del sol. Para las estrategias 1 y 3, que implican la inclinación del plano y, por lo tanto, la captación de irradiancia reflejada, se han considerado cuatro valores de albedo diferentes. Esta evaluación se ha llevado a cabo a partir de un año de observaciones de irradiancia global, difusa y directa y distribución angular de radiancia y luminancia realizadas en la estación meteorológica del grupo de investigación SWIFT de la Universidad de Burgos. Los resultados han mostrado que las estrategias propuestas incrementan significativamente la radiación solar, celeste y reflejada, captada en condiciones de cielo no despejado, especialmente con valores bajos de albedo.

In this work, a comparison of the solar radiation captured by a two-axis solar tracker oriented to the production of photovoltaic energy has been performed considering three tracking strategies: (1) orientation of the tracker normal to the sun's rays, (2) horizontal positioning of the tracker and (3) orientation of the tracker that maximizes the capture of irradiance in overcast skies according to the angular distribution of radiance and not to the position of the sun. For strategies 1 and 3, which involve tilting the plane and thus capturing reflected irradiance, four different albedo values have been considered. This evaluation has been carried out on the basis of one year of observations of global, diffuse and direct irradiance and angular distribution of sky radiance and luminance registered at the meteorological station of the SWIFT research group of the University of Burgos. The results have shown that the proposed alternative strategies significantly increase the solar radiation gain, both celestial and reflected, captured under overcast conditions, especially at low albedo values.