Gegründet im Jahr 1999, P4Q Elektronik ist ein weltweit führender Anbieter von Steuerungen für PV-Solartracker. Seit der Markteinführung im Jahr 2007 wird Suntrack® weltweit eingesetzt, um die Energieerträge zu maximieren, die Zuverlässigkeit von einachsigen PV-Trackern zu verbessern und Kunden die Möglichkeit zu geben, Solarmodulfelder rund um den Globus in Echtzeit fernzuüberwachen. Mit Digi XBee® 3 Zigbee connectivity hat das Ökoenergieunternehmen mehr als 1.150 PV-Solarstandorte weltweit im Blick.
Hinwendung zur Sonne
Auf der ganzen Welt fängt eine schnell wachsende Zahl von Solarzellen das Sonnenlicht ein und wandelt es in sauberen Strom um. Während dies dazu beiträgt, die Auswirkungen der fossilen Brennstoffe und des Klimawandels zu bekämpfen, sind die führenden Unternehmen im Bereich der Solarenergie unermüdlich auf der Suche nach neuen Wirkungsgraden, um die anwendbare Kraft der Sonne zu maximieren. Eine dieser Strategien ist die sorgfältige und kontinuierliche Neuausrichtung von photovoltaischen Solarmodulen während des Tages, um die direkte Sonneneinstrahlung zu maximieren.
P4Q Electronics hat sich dank seiner innovativen Suntrack-Lösung zum weltweit führenden Anbieter von Steuerungssystemen für die Nachführung von Solaranlagen entwickelt. Mithilfe hochentwickelter Algorithmen, die den Sonnenstand nach Datum und Uhrzeit bestimmen und die Wettervorhersagen berücksichtigen, kommuniziert Suntrack mit einer Tracker-Steuereinheit unter dem Panel, um das Solarpanel sorgfältig auf die optimale Position einzustellen.
Wenn man einen Solarpark mit Hunderten oder Tausenden von Modulen betreibt, ist die drahtlose Datenkonnektivität von größter Bedeutung. "Wir waren auf der Suche nach einer zuverlässigen drahtlosen Kommunikationstechnologie, die den rauen Umgebungsbedingungen von Solaranlagen im industriellen Maßstab standhält", so Noemí Pérez, Commercial Director bei P4Q Electronics. "Wir wussten, dass wir große Datenmengen in Echtzeit verwalten und übertragen müssen, um unseren Kunden zu helfen, die Verfügbarkeit der Solaranlage zu maximieren."
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Zigbee ist die erste Wahl für effektive, zuverlässige Kommunikation
P4Q führte eine gründliche Marktstudie durch, um seine Netzwerkoptionen zu untersuchen. "Wir haben mindestens 10 verschiedene Alternativen untersucht, die unsere Anforderungen erfüllen könnten", erklärte Pérez. "Unsere Vergleiche ergaben, dass Zigbee durchweg die effektivste und zuverlässigste Option war, basierend auf Entfernung/Reichweite, Datenraten und Energieverbrauch. Wir haben verschiedene Mesh-Protokolle (einschließlich Zigbee, LowPan und Wirepass) und Punkt-zu-Punkt-Funktechnologien (wie LORA, Sigfox und NB-IoT) bewertet. Zigbee war eindeutig überlegen und bot das beste Gleichgewicht in industriellen Umgebungen."
Als Konnektivitätskomponente für Suntrack wählte P4Q das Digi XBee® 3 Zigbee 3.0 Modul, das Konnektivität in einem kompakten, stromsparenden und flachen Gehäuse ermöglicht. Digi XBee Die Digi XBee® 3-Module beschleunigen die Markteinführung für Entwickler, OEMs und Lösungsanbieter, indem sie schnell drahtlose Konnektivität und einfach hinzuzufügende Funktionen ermöglichen. Das vorzertifizierte Digi XBee 3 basiert auf branchenführender Technologie und bietet die Flexibilität, je nach Bedarf zwischen verschiedenen Frequenzen und Wireless-Protokollen zu wechseln.
"Digi XBee ist der weltweit führende Anbieter von Zigbee-Lösungen", so Pérez, "daher waren wir sehr zuversichtlich, dass das Unternehmen unsere technischen Anforderungen und Mengenanforderungen erfüllen kann."
Maximierung der Solaranlage
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Der Suntrack von P4Q verwendet in erster Linie das Modul Digi XBee 3 in seiner integrierten Tracker-Steuereinheit, das Daten mit 2,4 GHz überträgt. Die gesamte Funktionalität ist in einem robusten Gehäuse untergebracht, das die Leistungseinheit, den Motortreiber und einen Mikrocontroller enthält. Die Einheit verwendet Aktualisierungen des proprietären Algorithmus von P4Q und nutzt den Motor des Solar-Trackers, um die Position der Paneele zu drehen und anzupassen, um die Sonneneinstrahlung an diesem Tag zu optimieren.
Suntrack verfügt auch über eine Network Control Unit (NCU) und Remote Sensor Units (RSU), die beide die XBee-Module integrieren.
Die NCU ist ein Schaltschrank, der die wichtigsten Daten der Tracker liest und zentralisiert: die Positionen der Achsen, die Zielposition und die wichtigsten Alarme, die bestimmen, ob die Tracker ordnungsgemäß funktionieren. Sie bietet die Möglichkeit, auf jeden der angeschlossenen Tracker aus der Ferne zuzugreifen.
Die RSU ermöglicht es dem Benutzer, die atmosphärischen Variablen des Solarstandorts zu überwachen, die eine Gefahr für die Strukturen der Nachführsysteme darstellen könnten, wie z. B. Windgeschwindigkeit, Schnee und Hochwasserpegel. Die von der RSU übermittelten Alarme werden von der Network Controller Unit (NCU) verarbeitet.
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"Derzeit ist unsere Lösung an mehr als 1.150 PV-Solarstandorten weltweit installiert", sagte Pérez. "Das sind mehr als 650.000 Geräte mit einer Kapazität von mehr als 25 GW Strom. Wie Sie sich vorstellen können, führt das zu enormen Datenmengen. Wir verwalten 2 TB an Informationen von unseren Kunden und ermöglichen ihnen über unser Kundenportal rund um die Uhr einen sicheren Zugang zu diesen Daten."
Sie fügte hinzu: "Digi hilft uns bei der Umstellung von kabelgebundener auf drahtlose Kommunikation in den Solaranlagen unserer Kunden, und das hilft uns, innovative Veränderungen in einer schnell wachsenden Branche zu bewirken."
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