Pin năng lượng mặt trời là thiết bị giúp chuyển đổi năng lượng của ánh sáng măt trời (quang năng) thành năng lượng điện (điện năng) dựa trên hiệu ứng quang điện. Không phải lúc nào dàn pin năng lượng mặt trời cũng nhận được nhiều ánh nắng mặt trời bởi ánh nắng mặt trời thay đổi góc chiếu sáng theo từng giờ. Nếu có thể điều chỉnh hướng dàn pin di chuyển theo hướng có ánh nắng mặt trời thì dàn pin sẽ nhận được năng lượng nhiều nhất. Để chuyển hướng được giàn pin năng lượng mặt trời theo ánh nắng mặt trời tự động, chúng ta có thể sử dụng hệ thống xi lanh điện biến chuyển động quay của động cơ điện thành chuyển động tịnh tiến thò thụt của cần truyền động, đồng thời sử dụng mạch cảm biến ánh sáng để phát hiện hướng có nhiều ánh nắng mặt trời nhất để chuyển các tấm pin mặt trời theo hướng đó.

Xi lanh điện là thiết bị được áp dụng rộng rãi cho các dự án trang trại năng lượng mặt trời. Hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời bao gồm bộ theo dõi trục đơn và bộ theo dõi trục kép. Thông thường để thiết kế 1 hệ thống điều hướng pin năng lượng mặt trời, bạn sẽ phải sử dụng 2 bộ xi lanh điện. Một bộ xi lanh điều khiển trục X và các bộ xi lanh điện khác cho trục Y. Bạn cũng sẽ cần một bộ điều khiển để điều khiển chuyển động của các xi lanh đó. Cũng có một số hệ thống điều hướng pin năng lượng mặt trời chỉ sử dụng 1 bộ xi lanh điện và có thể xoay toàn bộ hàng tấm pin năng lượng mặt trời.


Mô hình hệ thống pin mặt trời xoay trục kép


Nếu bạn muốn sử dụng xi lanh điện cho hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời, bạn nên chú ý đến tải nặng và khả năng chống thấm nước của thiết bị xi lanh điện. Vì hệ thống bảng điều khiển năng lượng mặt trời được đặt bên ngoài trời, sẽ không tránh khỏi tác động của mưa, gió, bụi, do đó tốt nhất cần sử dụng các thiết bị xi lanh điện chống nước, chống bụi xếp hạng IP cao. Tuy nhiên, bạn cũng không cần thiết lo lắng quá bởi thông thường các xi lanh được giấu dưới các tấm pin mặt trời nên có thể không chịu ảnh hưởng trực tiếp của nước mưa, xi lanh đã được tấm pin mặt trời che chắn bớt.

Bạn có thể theo dõi video dưới đây để biết được nguyên lý hoạt động của xi lanh điện điều hướng dàn pin mặt trời.