提升发电效能 嵌入式让太阳能追日系统更完善

基座设计方案，需考量即时电池板的发电输出检测、电池板角度对照与控制基座倾角转换与电池板输出功率表现差异，为能快速产生参考数据，基本上为採行智慧型SoC平台或是FPGA应用平台为主，因为太阳能电池的追日系统，通常也是随同太阳能电池基座设置在装设环境下，也就是屋顶、空地等户外空间，这类环境通常伴随高温、高潮溼等严苛条件，使用SoC或嵌入式应用平台，可以达到较佳的系统运行稳定性，同时追日系统为使用太阳能发电自给自足，运算单元必须达到有效节能才能发挥追日系统提升整体发电量的实用效益。

另追日系统为了与太阳光日照方向同步移动，基本上为了节省驱动电能，基本上是不用採实时持续追踪、同步移动，因为日照变化量过程还算缓和，基本上可以设定时间段的方式，採区段感测、分析、调整同步驱动角度后，再将基座角度锁定，而不需时时同步驱动，以免将太阳能电池模组採集来的宝贵电能都在追日系统伺服机制上消耗掉了。

至于追日系统的可变角度基座的结构设计，一般是尽量减少伺服马达的数量，因为马达负载减少也相对代表耗能较低，但一般至少需要2组驱动马达设计，搭配基座结构去进行叁维空间的倾角与方向变化，尽量让日照充分投射于太阳能电池板表面，达到最大化的发电容量产出。

搭配输出感测与关键感测器 让智慧追日系统更完善

一般智慧型追日系统，可以在光伏电池材料本身的发电输出，先并联一组类比／数位（D/A）转换器，将输出之光电转换之发电容量即时反馈给SoC或嵌入式系统中，作为追日分析之方位、角度最佳化计算基础资讯，而在嵌入式系统即时找到最佳角度与日照方位时，追日系统随即驱动伺服马达进行基座的重定位，同时搭配输出电能侦测回测确认基座已定位在最佳化之太阳能电池板角度上，让太阳能电池板随时处于最高效的发电状态位置上。

同时，为了避免追日系统耗用过多电能，进行系统之输出验证与重定位上，基本上我们仍可先建立基础的日照方位、角度最佳化歷史气象资讯数据模型，让追日系统可以在既定歷史数据模型上进行10~15%的最佳化追日基座微调最佳化驱动程序，避免智慧型追日系统持续不断重新换算最佳追日角度、方位，让基座反覆驱动、变更方位角度，徒增电能浪费。

同时，也是智慧追日系统本身的节能考量，在进行追日角度与方位换算时，智慧型追日系统也必须设置一容许範围值，而不需为了追求输出极大化而反覆进行验证、变更基座角度／方位程序，同时利用前述搭配时间段的方式进行区段定位侦测，避免过度追求系统发电效能提升，反而让追日系统成为太阳能发电机组的耗能问题。

另一方面，在追日系统也必须设置平衡感测器、追踪感测器，平衡测器的目的在让系统取得初始的水平平衡与方位的準确定位，避免驱动方向出现错误影响系统精度。另一方面在追踪感测器方面，可以在太阳能电池板上四个角落设置，藉以侦测取得整面太阳能电池模组的準确光照强度。