تكون كفاءة تحويل الألواح الكهروضوئية الشمسية في أعلى مستوياتها عندما يضرب الضوء الساقط سطح اللوحة بشكل عمودي على مستوى اللوحة.وباعتبار أن الشمس مصدر ضوء متحرك باستمرار، فإن هذا لا يحدث إلا مرة واحدة يوميًا مع تثبيت ثابت!ومع ذلك، يمكن استخدام نظام ميكانيكي يسمى متتبع الطاقة الشمسية لتحريك الألواح الكهروضوئية بشكل مستمر بحيث تكون في مواجهة الشمس مباشرة.عادةً ما تعمل أجهزة تتبع الطاقة الشمسية على زيادة إنتاج المصفوفات الشمسية من 20% إلى 40%.

هناك العديد من التصميمات المختلفة لتتبع الطاقة الشمسية، والتي تتضمن طرقًا وتقنيات مختلفة لصنع الألواح الكهروضوئية المتنقلة التي تتبع الشمس عن كثب.ومع ذلك، يمكن تقسيم أجهزة تتبع الطاقة الشمسية بشكل أساسي إلى نوعين أساسيين: محور واحد ومحور مزدوج.

تتضمن بعض التصميمات النموذجية أحادية المحور ما يلي:

تتضمن بعض التصميمات النموذجية ثنائية المحور ما يلي:

استخدم عناصر التحكم في Open Loop لتحديد حركة جهاز التعقب تقريبًا لتتبع الشمس.تقوم عناصر التحكم هذه بحساب حركة الشمس من شروق الشمس إلى غروبها بناءً على وقت التثبيت وخط العرض الجغرافي، وتطوير برامج الحركة المقابلة لتحريك المصفوفة الكهروضوئية.ومع ذلك، فإن الأحمال البيئية (الرياح والثلوج والجليد وما إلى ذلك) والأخطاء المتراكمة في تحديد المواقع تجعل أنظمة الحلقة المفتوحة أقل مثالية (وأقل دقة) بمرور الوقت.ليس هناك ما يضمن أن المتعقب يشير فعليًا إلى المكان الذي يعتقد عنصر التحكم أنه يجب أن يكون فيه.

يمكن أن يؤدي استخدام تعليقات الموقع إلى تحسين دقة التتبع والمساعدة في ضمان وضع المجموعة الشمسية فعليًا في المكان الذي تشير إليه عناصر التحكم، اعتمادًا على الوقت من اليوم والوقت من العام، خاصة بعد أحداث الأرصاد الجوية التي تنطوي على رياح قوية وثلوج وجليد.

من الواضح أن هندسة التصميم والميكانيكا الحركية لجهاز التعقب ستساعد في تحديد الحل الأفضل لتعليقات الموقع.يمكن استخدام خمس تقنيات استشعار مختلفة لتوفير تعليقات الموقع لأجهزة تتبع الطاقة الشمسية.سأصف بإيجاز المزايا الفريدة لكل طريقة.