Изследователи от германския институт Fraunhofer за слънчеви енергийни системи ISE (Fraunhofer ISE) прилагат техники за задълбочено обучение и инструменти за моделиране на цифрови близнаци, за да оптимизират системите за управление на PV тракери за използване вАгриволтаична система.
Целта е да могат автоматично да позиционират слънчевите модули през целия ден, за да обслужват нуждите на растенията, растящи отдолу, в светлината на микроклиматичните условия и да оптимизират добива в светлината на условията на мрежата и тарифите. Изследователите се надяват да разработят готова за пазара лека изчислителна и рентабилна система за предсказуем контрол за соларни тракери.
Проектът, известен като DeepTrack, е съвместна работа между Zimmermann PV-Tracker, част от Zimmermann PV-Steel Group, и Fraunhofer ISE. Това включваше изграждането на електроцентрала с двустранна слънчева фотоволтаична енергия на площадката за тестване на ефективността на открито на ISE в Южна Германия. Той предвижда нарастване на използването на тракери, по-мощни системи за контрол и по-голямо приемане на Agrivoltaic System (APV) в Германия. "
„Като първа стъпка разработихме контролни последователности, които бяха насочени към оптималния добив на електроенергия от двустранните слънчеви модули или най-добрите условия за растенията под APV системата“, обясни ръководителят на екипа на Fraunhofer ISE Матю Беруинд. „Следващата стъпка е да комбинираме двата подхода, така че и двата аспекта да бъдат максимизирани, доколкото е възможно. Изчисляването на това приятно място е предизвикателство, но възможно с нашия базиран на AI подход.“
Изследователската инсталация използва тракери, доставени от Zimmermann PV-Tracker и със сензорни системи за наблюдение за измерване например на дифузна светлина. Събраните полеви данни се използват в цифровите модели близнаци, заедно с определени набори от данни, като например прогнози за времето. Целта е да се използват техники за задълбочено обучение на изкуствена невронна мрежа, за да се даде възможност на системи за контрол, които инициират действия за проследяване, базирани както на изискванията за светлина на растителните сортове по-долу, така и на тарифите за захранване на мрежата в определени часове на деня, например.
Уебсайтът на проекта казва, че това ще бъде "по-малко изчислително интензивен и предсказуем метамодел", който може да бъде приложен на масови компютри.
Изследователите очакват ръст в използването на тракери. Те се позовават на нови германски разпоредби, които се очаква да позволят по-голямо приемане на агриволтаици, както и индустриални прогнози, които предвиждат 60% навлизане на проследяването през следващите десет години, цитирайки Международната технологична пътна карта за фотоволтаици от Германската инженерна федерация (VDMA). Те също така посочват тенденция на испанския пазар, при която се съобщава, че тракерите се използват в "повечето новопостроени наземни" фотоволтаични системи.
„По-специално за APV системите, с тяхното голямо разнообразие от култури и системи, виждаме голям потенциал за проследяване на фотоволтаични системи с оптимизирани алгоритми за проследяване“, каза Ханес Елсен, продуктов мениджър на Zimmermann PV.
Изследователският проект DeepTrack е финансиран от Министерството на икономиката, труда и туризма на Баден-Вюртемберг на Германия и е планиран да продължи до началото на 2025 г. Това е един от няколкото агроволтаични проекта, върху които Fraunhofer ISE работи в момента.
