单轴和双轴太阳能跟踪器移动光伏板跟随太阳
当入射光线照射到垂直于面板平面的面板表面时，太阳能光伏板的转换效率最高。考虑到太阳是一个不断移动的光源，这种情况在固定安装的情况下每天只会发生一次!然而，一个被称为太阳能跟踪器的机械系统，可以用来不断移动光伏板，使其直接面对太阳。太阳能跟踪器通常会将太阳能电池阵列的发电量从20%提高到40%。
有许多不同的太阳能跟踪器设计，涉及不同的方法和技术，让移动光伏电池板紧紧跟随太阳。然而，从根本上讲，太阳能跟踪器可以分为两种基本类型:单轴和双轴。
一些典型的单轴设计包括:
典型的双轴设计包括:
使用“开环”控件可以粗略地定义跟踪器跟随太阳的运动。这些控件根据安装的时间和地理纬度计算太阳从日出到日落的运动，并开发相应的运动程序来移动光伏阵列。然而，环境负荷(风、雪、冰等)和累积的定位误差使开环系统随着时间的推移变得不那么理想(也不那么准确)。不能保证跟踪器确实指向控件认为应该指向的位置。
利用位置反馈可以提高跟踪精度，并有助于确保太阳能电池阵列实际定位在控制装置指示的位置，根据一天的时间和一年的时间，特别是在涉及强风、雪和冰的气象事件之后。
显然，跟踪器的设计几何和运动力学将有助于确定位置反馈的最佳解决方案。五种不同的传感技术可以用来为太阳能跟踪器提供位置反馈。我将简要描述每一种方法的独特优点。
1 倾角传感器
它们直接安装到PV阵列上，就阵列相对于地平线的“倾斜”提供直接反馈。倾角传感器的单轴跟踪器类似如图a和b以上,或“海拔”轴位置追踪器如图d,e,f。很明显,一个倾角传感器将没有价值一种追踪与图c。绝对位置保留——倾角传感器将准确地报告倾斜角。
2 接近传感器
这些是用来计数齿轮齿仰角或千斤顶螺钉或旋转回转环。根据具体设计的运动执行机构安装。位置数据(脉冲计数)必须保存在控制器中，因为接近传感器本身不知道角度或旋转位置。因此，传感器不提供绝对位置——它只报告基于感知目标存在/不存在的增量运动。尽管有这些缺点，接近传感器是许多跟踪应用程序最具成本效益的解决方案之一。
3. 旋转编码器
这些传感器和测量驱动电机或电机驱动直线执行机构的旋转，通常需要紧密地集成到执行机构本身的设计中。(例如，旋转编码器对于液压缸驱动的线性执行器就不是一个好的选择。)绝对多圈旋转编码器可以提供保留绝对位置数据的功能，并可以应用于任何仰角或旋转轴的跟踪类型以上所示。
4 感应旋转位置传感器
位置传感器直接安装到跟踪器仰角轴的旋转部件上，以感知旋转位置。他们是理想的单轴跟踪器类似如图a和b以上,或“海拔”轴的追踪器如图d,e, f。
5 超声波传感器
超声波传感器能够测量相对较长的距离，可以安装在跟踪框架上，并提供传感器与安装在地面或跟踪基座上的固定目标之间的距离反馈。太阳能电池板的倾斜角可以很容易地确定使用这个测量距离和一点。超声波传感器的方法还提供了准确的绝对位置信息。
在太阳能跟踪方面， 我国在 1997 年研制了单轴太阳跟踪器， 完成了东西方向的自动 跟 踪，而南北方向则通过手动调节，接收器的接收效率提高了。[16]1998 年美国加州成功 的 研究了 ATM 两轴跟踪器，并在太阳能面板上装有集中阳光的透镜，这样可以使小块的太 阳 能面板硅收集更多的能量， 使效率进一步提高。 2002 年 2 月美国亚利桑那大学推出了新 型 太阳能跟踪装置， 该装置利用控制电机完成跟踪， 采用铝型材框架结构， 结构紧凑， 量轻， 重 大大拓宽了跟踪器的应用领域。在国内近年来有不少专家学者也相继开展了这方面 的研究， 1992 年推出了太阳灶自动跟踪系统，1994 年《太阳能》杂志介绍的单轴液压自 4 动跟踪器，完成了单向跟踪。 目前，[17]太阳追踪系统中实现追踪太阳的方法很多，但 是不外乎采用如下两种方式： 一种是光电追踪方式，另一种是根据视日运动轨迹追踪；前者 是闭环的随机系统，后者是 开环的程控系统。
美国Blackace，在1997年研制了单轴太阳跟踪器，完成了东西方向的白动跟踪，而南北方向则通过手动调节，接收器的热接收率提高了15%。1998年美国加州成功的研究了ATM两轴跟踪器，并在太阳能面板上装有集中阳光的涅耳透镜，这样可以使小块的太阳能面板硅收集更多的能晕，使热接收率进一步提高。Joel.H.Goodman研制了活动太阳能方位跟踪装置，该装置通过人一南径回转台使人阳能接收器可从东到西跟踪太阳，这个方位跟踪器具有人直径的轨迹，通风窗体是自昼光照鼓膜ii’i构窗体，窗体上面是圆顶结构，成排的太阳能收集器可以从为、到西跟踪太阳，以提高夏人季’l\’里能举的获取率。2002年2月美国亚利桑那人学推出了新型太阳能跟踪装置，该装置利用控制电机完成跟踪，采用铝型材框架结构，结构紧凑，重量轻，人人拓宽了跟踪器的应用领域。1994年在德国北部，太阳能厨房投入使用，该厨房也采用了单轴太阳能跟踪装置121。捷克科学院物理研究所则以形状记忆合金调节器为基础，通过日照温度的变化实现了单轴被动式太阳跟踪。图1.1，1.2为两种太阳跟踪装置。
手头有一篇关于太阳能跟踪装置的论文，有一节是讲国内外研究概况和发展趋势的，留个邮箱，我可以发给你，不过要用CAJViewer才能打开。
太阳能跟踪器用了Solarmid和iglidurPUV两种材料，依据是低纬度地区的太阳高度角相对较高，组件应水平放置，这可以显著提高发电效率。高纬度地区的太阳高度角相对较低组件安装后的发电效率较低水平方向的不足，组件倾斜放置后的发电量大大增加。
太阳能GPS追踪器的特点是用太阳能PV(光伏)电池板来捕捉阳光，并将这种能量转换成电流。
所谓跟踪系统，即一年之中根据太阳运行轨迹，用控制系统软件控制跟踪支架，实现光伏组件能最大化地接收太阳的辐照而提升发电量。
就国内跟踪系统的情况目前来讲，跟踪系统最好的公司处于一线的无疑是同景新能源、中信博两家，这两家的设计研发能力基本不相上下，这两家各有优势:公司整体实力来讲同景新能源更具有一定优势，同时自己投资光伏电站而中信博在光伏跟踪里海外业务应用量优势大、时间长、除了跟踪支架还有大量固定支架。毫无疑问，这两家的跟踪系统是国内的风向标。
其他跟踪系统公司都差一个档次。第二档位的:黄山睿基、金山，与第一档位相比无论市场应用规模、设计研发能力、细节把控、经验、公司整体实力都掉了一档。第三档位就不列了。
