O que é um sistema automático de rastreamento e medição da radiação solar?

Introdução

No cenário em constante evolução do monitoramento ambiental e da pesquisa em energias renováveis, os Sistemas Automáticos de Medição de Radiação Solar, um subconjunto dos sistemas de rastreamento solar, emergiram como uma ferramenta crucial. O modelo RK200-08 da RIKA SENSOR é um excelente exemplo de tal sistema, oferecendo uma solução completa para a medição da radiação solar.

O que é um Sistema Automático de Rastreamento e Medição da Radiação Solar?

Um Sistema Automático de Medição de Radiação Solar com Rastreamento, parte da categoria mais ampla de sistemas de rastreamento solar, é um dispositivo avançado projetado para observar com precisão a radiação solar direta, dispersa e total.

O RK200-08, por exemplo, é um sistema autônomo que utiliza o sensor de ângulo e a tecnologia de sensor de luz balanceado em quatro quadrantes. Ele rastreia o sol automaticamente, garantindo que os raios solares permaneçam perpendiculares ao sensor de radiação dentro do cone de luz. A trajetória de rastreamento do sistema acompanha o movimento do sol, combinando o controle automático 2D para alcançar um rastreamento totalmente automático em tempo real. Composto por componentes como base, bancada, parafuso, caixa de engrenagens, motor, controlador de microcomputador, sensor de radiação direta, sensor de radiação solar total e difusa, fonte de alimentação e outras peças, ele funciona como um sistema integrado para monitoramento preciso da radiação solar.

Por que usar um sistema automático de rastreamento e medição da radiação solar?

A necessidade de um sistema como esse, no âmbito dos sistemas de rastreamento solar, é multifacetada. No setor de energias renováveis, especialmente para usinas fotovoltaicas e geração de energia fotovoltaica, dados precisos de radiação solar são essenciais. Os sistemas de rastreamento solar, incluindo o Sistema Automático de Medição de Radiação Solar com Rastreamento (ASMRS), auxiliam na otimização do desempenho dos painéis solares. Ao seguirem com precisão a trajetória do sol, permitem que os painéis solares capturem a quantidade máxima de luz solar, aumentando assim a produção de energia. Esses dados também auxiliam na previsão da produção de energia e no planejamento do layout de usinas solares.

Nos setores ambiental e agrícola, esses sistemas desempenham um papel vital. Na silvicultura e na agricultura, os dados de radiação solar influenciam o crescimento das culturas, a fotossíntese das plantas e o equilíbrio ecológico. Estações meteorológicas, sejam elas em pátios de escolas ou estações de monitoramento profissional, dependem desses sistemas, como parte de sua configuração de rastreamento solar, para fornecer dados precisos de radiação solar como parte de um monitoramento meteorológico abrangente. Isso contribui para melhores previsões do tempo e estudos climáticos.

Características do Sistema Automático de Rastreamento e Medição da Radiação Solar

Medição de Alta Precisão

O RK200-08 oferece uma ampla faixa espectral para diferentes tipos de medição de radiação. A radiação direta possui uma faixa espectral de 280 a 3000 nm, a radiação difusa de 400 a 1100 nm e a radiação solar total (opcional) de 300 a 3200 nm. Com uma sensibilidade de 7 a 14 μVW⁻¹m² para radiação direta, ele pode detectar até mesmo mínimas variações nos níveis de radiação solar. A não linearidade é inferior a ±2% para todos os tipos de radiação, garantindo medições confiáveis ​​e precisas.

Excelente desempenho de rastreamento

Equipado com um motor de passo, o sistema possui uma precisão de rastreamento inferior a ±0,3° (4h). Ele consegue rastrear automaticamente o ângulo bidimensional do sol, com um torque de 12 Nm. A velocidade de rastreamento é de 50°/s, permitindo um ajuste rápido ao movimento solar. O ângulo horizontal (azimute) pode variar de 0° a 200° e o ângulo vertical (declinação) de -15° a +90°, abrangendo uma ampla gama de posições solares. Essas características são aspectos fundamentais para sua função como sistema de rastreamento solar.

Robusto e com eficiência energética

Projetado para operar em ambientes hostis, o RK200-08 possui proteção IP65 contra entrada de água e poeira. Ele suporta temperaturas de -40°C a +70°C e umidade relativa de 0 a 100% UR. Com um baixo consumo de energia de 3W, é energeticamente eficiente, tornando-o adequado para operação autônoma de longo prazo. Possui também uma janela de dessecante visual, que auxilia na manutenção do ambiente interno do sistema.

Múltiplas opções de comunicação

Com interfaces de comunicação como RS232, RS485 e USB, o sistema pode transferir dados facilmente para outros dispositivos ou centros de monitoramento, facilitando a coleta e análise de dados de forma integrada.

Aplicação e Necessidade

As aplicações dos Sistemas Automáticos de Medição de Radiação Solar, que são parte integrante dos sistemas de rastreamento solar, são extensas. Além das já mencionadas usinas fotovoltaicas, estações meteorológicas, silvicultura e agricultura, eles também são utilizados em fábricas para pesquisa relacionada à energia e monitoramento ambiental.

À medida que o mundo avança rumo a um futuro mais sustentável, a demanda por dados precisos de radiação solar só tende a aumentar. Esses sistemas, como parte importante dos sistemas de rastreamento solar, não são apenas um luxo, mas uma necessidade para indústrias e áreas de pesquisa que dependem da energia solar e do monitoramento ambiental. Com recursos como medição de alta precisão, excelente desempenho de rastreamento e adaptabilidade a ambientes hostis, os Sistemas Automáticos de Medição de Radiação Solar com Rastreamento, como o RK200-08 da RIKA SENSOR, estão destinados a desempenhar um papel cada vez mais importante em nossos esforços científicos e industriais.