Desde que o TrueCapture™ foi lançado em 2017, esta avançada plataforma de controle e aprimoramento do rendimento dos rastreadores solares tem ajudado os proprietários de parques solares a ganhar mais gigawatts-hora de produção e milhões em receita. Nossa equipe está continuamente inovando e aprimorando a capacidade de captação fileira a fileira, assim como a captação de luz difusa do software. A mais recente adição ao TrueCapture é o que chamamos de Split Boost, um recurso patenteado do TrueCapture que ajuda a maximizar o ganho de energia em plantas fotovoltaicas que utilizam módulos solares de meia-célula.
Shade Avoid, o primeiro modo que opera fileira a fileira do TrueCapture, permite que mais luz solar seja captada atendendo a estruturas tradicionais de módulos de célula inteira. Com a criação do módulo de meia-célula, que impulsiona a tendência de módulos de grande formato, percebemos que havia uma oportunidade de aumentar a irradiância nesses novos módulos, nas partes iniciais e finais, ou os conhecidos “ombros”, da curva de produção diária, assim como o TrueCapture Shade Avoid faz com os módulos de célula inteira. Os módulos de meia-célula são mais tolerantes à sombra devido à sua arquitetura elétrica, então o segredo é usar essa tolerância à sombra a nosso favor.
Arquitetura de Módulo de Meia-Célula: Devido ao design de seis subcircuitos, os módulos de meia-célula podem ser sombreados até a metade e continuar a produzir 50% ou mais da potência. Diferente dos módulos tradicionais que essencialmente perdem toda a sua produção de energia, mesmo que uma pequena parte do módulo esteja sombreada.
Split-cell Module Architecture: Because of the six-substring design, split-cell modules can be shaded up to half of the module and still produce 50% of the power. Traditional modules essentially lose all their power even if a small portion of the bottom of the module is shaded.
A metodologia de fileira a fileira do TrueCapture expandiu suas capacidades para otimizar estes módulos, a fim de maximizar a produção onde terrenos ondulados e outras variações topográficas ou de construção causariam problemas de sombreamento. Enquanto o modo Shade Avoid é otimizado para módulos de célula inteira, o Split Boost aproveita a arquitetura única dos módulos de meia-célula, ajustando inteligentemente as fileiras com interações independentes entre si. Cada fileira de rastreadores é singularmente posicionada para aumentar a irradiância na metade superior dos módulos, enquanto a fileira atrás dela permite até 50% de sombra na parte inferior dos módulos. O algoritmo encontra o ponto ótimo do ângulo de incidência (AOI – angle of incidence) maximizado entre o backtracking padrão e o rastreamento verdadeiro. Essa otimização proporciona um aumento na produção, mesmo que o terreno do local seja perfeitamente plano.
Claro, qualquer algoritmo de rastreamento que melhore o desempenho deve ser devidamente modelado para ser eficaz e viável. Modelamos o Split Boost com nosso software interno de backtracking baseado em raytracing, onde a tolerância à sombra do módulo, bem como o modo de operação Split Boost, são incorporados ao nosso algoritmo de ganho de energia de fileira a fileira, para que possamos estimar os ganhos com precisão. Ao usar os algoritmos em “modo de simulação” antes da implantação em uma planta solar, podemos estimar o desempenho do TrueCapture em um determinado local com o modelo de energia específico do local, geometria do rastreador e terreno.
Split Boost in Action: For split-cell modules, the tracking angle of each independent row can track more directly towards the sun, while allowing up to 50% of shading on the row behind it. This results in a power boost to the top half of the modules even on flat sites.
Existem limitações para modelar com precisão no PVsyst, por isso acionamos empresas de engenharia independentes para avaliar e comprovar o seu desempenho energético. No meu papel como líder técnico do grupo de desenvolvimento de negócios do TrueCapture, me reúno regularmente com equipes de engenharia de clientes e engenheiros independentes para ajudá-los a entender os benefícios do Split Boost e do TrueCapture em geral. Os engenheiros de desempenho entendem que as perdas de AOI podem ser altas, e uma ferramenta de software habilitadora como o TrueCapture com Split Boost oferece a solução ideal.
Conduzimos testes de campo com o objetivo principal de medir os ganhos de rendimento energético proporcionados em diferentes cenários e localizações geográficas. Em todos os cenários, o TrueCapture com Split Boost proporcionou ganhos significativos, reduzindo perdas causadas por sombreamento entre fileiras em terrenos irregulares e captando mais energia em condições de alta radiação difusa. Como esperado, o benefício elétrico do algoritmo de rastreamento de meia-célula foi observado no início da manhã e no final da tarde.
Continuamos a refinar nossos modelos, experimentos de campo e procedimentos de análise de dados para validar ainda mais os resultados. No entanto, uma coisa é clara: o backtracking tradicional para módulos de meia-célula agora é uma relíquia do passado, mesmo em locais perfeitamente planos.
Defne Gun é a Engenheira de Vendas Técnicas para tecnologias de rendimento na Nextracker, que inclui TrueCapture e NX Navigator. Com uma vasta experiência em engenharia de desempenho solar e mais de seis anos de experiência direta na indústria, ela é a especialista no assunto, facilitando a validação de produtos, desenvolvimento e adoção no mercado de soluções de software emergentes
