Solarpanels stets ins rechte Licht setzen

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Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

SIKO GmbH

a.b.jödden gmbh

Pepperl+Fuchs SE

Zu den wichtigsten Eigenschaften des PCI-Systems zählt der große Leseabstand zwischen Codeschiene und Lesekopf. Ein bis zu 6 mm großer Luftspalt verhindert den verschmutzungsbedingten Ausfall des Systems und gewährleistet gleichzeitig eine hohe Toleranz gegenüber Rundlauffehlern. Das System kommt aufgrund fehlender Abtriebswelle ohne jegliche Dichtung aus — somit sind Dichtigkeitsprobleme systembedingt ausgeschlossen.

PCI steuert Solar-Tracking-Systeme

In solarthermischen Kraftwerken müssen, zur Bündelung der Direktstrahlung, Parabolspiegel-Systeme bewegt werden, um das Sonnenlicht optimal auf den zentralen Absorber zu reflektieren. Bei Photovoltaik-Kraftwerken führen Solar-Tracking-Systeme die Zellen-Panels automatisch dem Sonnenstand nach, um durch die Optimierung des Sonneneinfallwinkels den bestmöglichen Wirkungsgrad zu erzielen. Das PCI-System wird hier bereits erfolgreich zur Regelung des Azimutwinkels eingesetzt.

Im europäischen Raum werden zumeist einachsige Solar-Tracker eingesetzt, die durch Rotation um die Azimutalachse dem täglichen Sonnenverlauf folgen. Dagegen erzielen 2-achsige Tracker-Systeme in äquatornahen Gebieten eine noch höhere Energieausbeute. Sie korrigieren neben der tageszeitlichen Nachrührung auch den jahreszeitlichen Sonnenstand. Dies geschieht durch eine Kippbewegung in der Zenitalachse des Trackers.

Je nach Tracker-Konstruktion kann der PCI-Drehwinkelsensor sowohl für die Winkelkontrolle der Azimutalachse als auch in Sonderfällen für die Zenitalachse eingesetzt werden. Dabei wird das Codeband am Innen- oder Außenring der Drehverbindung befestigt und der Lesekopf im Abstand von 2-3 mm davor justiert. Durch den großen Leseabstand von bis zu 6 mm bietet das Sensorsystem genügend Toleranz gegenüber möglichen Rundlauffehlern des Lagers. Seine hohe IP67-Schutzart und die gute Störsicherheit des induktiven Erfassungsprinzips begünstigen auch einen weniger geschützten Anbau des Sensors im Außenbereich des Trackers.

Für den richtigen Dreh bei Windkraftanlagen

Das Konstruktionsprinzip des PCI ermöglicht den Abgriff des Drehwinkels an achslosen Maschinen, wie sie zum Beispiel bei getriebelosen Windkraftanlagen zu finden sind. Hier kommt die direkte Drehwinkelmessung zur Ausrichtung der Kraftwerksgondel in Windrichtung zum Einsatz (YAW-Control). Eine weitere wichtige Aufgabe ist die optimale Stellung der Rotorblätter zum Wind (Pitch-Control), die durch ein Verdrehen die Anströmung des Rotors verändern. Moderne Windkraftanlagen nutzen diesen Effekt um die Drehzahl zu regeln und dadurch die Energieausbeute zu optimieren.

Michael Bozek, Produktmanager Geschäftsfeld Sensoren, Pepperl+Fuchs, Mannheim

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