Ventajas e inconvenientes de los sistemas de control de seguimiento centralizados frente a los descentralizados

Debo centrarme en utilizar únicamente fuentes externas fidedignas y el conjunto de datos “main_data”, ya que el diseño final solo requiere el material del artículo sin prefacios. Las directrices especifican que los recursos principales son obligatorios. Si no están disponibles, puedo utilizar recursos terciarios y secundarios en su lugar. Para la marca SolPath, puedo destacar diferenciadores de productos como la asignación remota y OTA. Debemos hacer referencia a requisitos como IEC 62817 y UL 3703, pero no debemos inventar cifras ni insistir en valores sin demostrar. Equilibrar el abastecimiento y las declaraciones

El momento es claro: no debería dar cifras ni casos. Si no dispongo de datos críticos, debería solicitarlos antes de continuar. Es una situación difícil. Puedo evitar proporcionar cifras precisas sobre la cuota de mercado o, más bien, utilizar matrices y declaraciones conceptuales, mencionando al NREL o a la AIE cuando sea posible. Además, se solicitan recursos externos fiables, por lo que haré referencia a la norma IEC 62817, al NREL SAM y al DNV, incluyendo los enlaces pertinentes. Tengo que citar documentos de bases de datos sin inventar identificadores, por lo que seré conciso y sencillo. Búsqueda de documentos de bases de datos

Las instrucciones indican que debo mencionar constantemente los títulos o identificadores de los documentos de la base de datos, pero no estoy seguro de cómo hacerlo, teniendo en cuenta que normalmente los solicitamos. El diseño del resultado permite un área de “Referencias” con fuentes externas únicamente. Dado que se requieren recursos principales, puedo averiguar si la configuración CLI tiene un conjunto de archivos de base de conocimientos. Creo que puedo utilizar un comando de cobertura para buscar los registros de la base de conocimientos en el sistema de archivos. Es una gran idea buscar en el repositorio con el rg Comando para localizar información pertinente.

Creo que utilizar el shell para buscar la base de conocimientos en el espacio de trabajo actual es una idea estupenda. Parece una de las formas más eficaces de localizar la información que necesito. Quiero asegurarme de que estoy buscando en los directorios adecuados, por lo que debo ser cuidadoso con mis criterios de búsqueda. ¡Tengo curiosidad por ver qué encuentro en cuanto empiece! Asegurémonos de cubrir todas las ubicaciones relevantes para maximizar los resultados de la búsqueda.

Quiero realizar una búsqueda con ripgrep para encontrar la cadena exacta del título. Es un plan sencillo. Me interesa saber con qué rapidez devolverá los resultados. Solo tengo que asegurarme de que estoy utilizando las especificaciones adecuadas para la búsqueda. Puede que haya que hacer algunos ajustes, dependiendo de lo específico que sea el título. Esto puede dar lugar a algunos resultados interesantes, ¡así que veamos qué puedo descubrir!

El control del seguidor solar es el sistema nervioso de una planta fotovoltaica a escala industrial. Si se hace bien, se obtiene rentabilidad, se minimiza el LCOE y se simplifica el O&M. Si se hace mal, un solo fallo o un mal ajuste al terreno puede eliminar los márgenes ganados con tanto esfuerzo. Este artículo le ofrece una comparación clara y basada en la ingeniería entre los sistemas de control de seguidores optimizados y descentralizados, para que pueda elegir el estilo ideal para su emplazamiento, su presupuesto y su modelo de procedimientos.

Por qué esta elección es importante ahora

• Estás estabilizando el CAPEX frente a las obras civiles, la capacidad de O&M y los riesgos del calendario.
• Los emplazamientos son más difíciles: superficie ondulada, módulos bifaciales, condiciones meteorológicas extremas.
• Los operadores de red esperan una reacción más rápida ante las restricciones y una integración SCADA segura.
• Sus objetivos de disponibilidad dejan poco margen para eventos de punto único de fallo.

En SolPath (una marca comercial de Jinwu Xuanhui Technology Co., Ltd.), diseñamos y fabricamos seguidores solares inteligentes, controladores y sistemas de montaje con seguimiento resistente a las sombras, programación remota y actualizaciones de firmware OTA. A continuación, compartimos consejos útiles basados en instalaciones realizadas en diferentes superficies y climas.

Centralizado frente a descentralizado: las arquitecturas de un vistazo

Sistemas centralizados de control de seguimiento

• Un motor y una transmisión conectan varias filas, o un controlador acciona muchos motores eléctricos mediante redes cableadas (por ejemplo, RS‑485, fibra).
• Una unidad de control de red (NCU) a nivel de planta o bloque colabora en el movimiento basándose en datos de irradiación, tiempo y viento.
• Ventajas: Menos motores/controladores, estrategia de repuestos sencilla, seguro en superficies planas.
• Contras: Riesgo de fallo por un único factor en los grados de la transmisión o la NCU; posicionamiento mecánico y mantenimiento de las transmisiones; mucho menos tolerante con las superficies irregulares.

Sistemas de control de seguimiento descentralizados (distribuidos, independientes por filas)

• Cada fila tiene su propio motor eléctrico y unidad de control de seguimiento (TCU); la alimentación puede ser por cable o autónoma.
• La comunicación suele ser inalámbrica en malla (por ejemplo, malla industrial de 2,4 GHz) o híbrida (base cableada + última milla inalámbrica).
• Ventajas: el fallo se separa en una sola fila; excelente versatilidad de superficie; algoritmos de grano fino (por ejemplo, retroceso por fila).
• Contras: Mayor importancia del dispositivo; gestión de la batería si es autoalimentado; se requiere preparación inalámbrica.

Ventajas y desventajas: ¿qué cambia realmente para ti?

Las ventajas de la centralización

• Menos herramientas: un menor número de controladores y motores puede optimizar la gestión del suministro y del firmware.
• Eficiencia predecible en terrenos llanos: los hábitos de las hileras enlazadas son consistentes; la asignación es lineal.
• Enfoque de alimentación sencillo: accionamientos centrales alimentados desde un bloque CA/CC; sin necesidad de mantener una flota de baterías dispersas.

Las desventajas de la centralización

• Único factor de fallo: una transmisión o un controlador maestro defectuosos pueden dejar inactivas muchas filas simultáneamente.
• Complejidad mecánica: los ejes largos, las juntas y los cojinetes necesitan alineación y lubricación rutinaria; el desgaste puede propagarse a lo largo de las filas.
• Nivelación del terreno: las hileras enlazadas no toleran pendientes variables; los precios de los trabajos de excavación y relleno y el riesgo de retrasos aumentan en terrenos ondulados.

Las ventajas de la descentralización

• Alta disponibilidad por diseño: una TCU defectuosa solo afecta a su fila (escala kW), lo que limita las pérdidas de producción.
• Resistencia del terreno: las filas independientes se adaptan a la inclinación del terreno; se pueden minimizar los movimientos de tierra y reducir las resistencias de carga.
• Algoritmos más inteligentes: el retroceso por fila reduce el sombreado entre filas en terrenos desiguales; los ajustes de luz difusa y bifacial maximizan la potencia.

Las desventajas de la descentralización

• Complejidad de la flota: cientos o incluso miles de TCU mejoran las tareas de seguimiento y ciclo de vida (baterías, adaptadores, habitaciones).
• Diseño de RF: los enlaces inalámbricos requieren estudios, planificación de redes y mitigación de interferencias; las estructuras de acero y los futuros requieren una colocación prudente de las puertas de enlace.
• Estrategia de alimentación: si es autoalimentada, es necesario gestionar la duración de la batería y la reducción de potencia por temperatura; si es alimentada por cadenas, hay que tener en cuenta los problemas de disponibilidad de las cadenas.

Cómo afecta la estrategia de control al rendimiento, al coste actualizado de la energía (LCOE) y a las operaciones y mantenimiento (O&M)

Rendimiento energético y retroceso

• El retroceso reduce el auto sombreado con un GCR alto. El control independiente de las filas permite el "retroceso 3D", beneficioso en terrenos ondulados donde las filas enlazadas no pueden mantener ángulos óptimos.
• Los módulos bifaciales se benefician cuando se maximizan los ángulos de las filas tanto para la luz directa como para la reflejada; el control por fila permite un mejor ajuste en condiciones de albedo cambiante y dispersión.

Operación y mantenimiento y disponibilidad

• Los sistemas centralizados concentran el peligro: una caja de cambios, una transmisión o un controlador maestro pueden detener un bloque. La lubricación preventiva, las comprobaciones de colocación y la supervisión de las vibraciones son fundamentales.
• Los sistemas descentralizados dispersan el riesgo: la mayoría de los fallos tienen un impacto reducido y pueden posponerse hasta las ventanas de mantenimiento preparadas. La contrapartida es la sustitución periódica de las baterías si son autónomas y una mayor supervisión del firmware de la flota.

Obras civiles y calendario

• En terrenos complicados, los estilos de filas independientes reducen la nivelación y la repetición del trabajo, lo que disminuye los peligros habituales y las horas de uso de maquinaria pesada. Los sistemas de filas enlazadas pueden ser competitivos en terrenos uniformes y nivelados con una logística sencilla.

Costo y rendimiento: hacer explícitas las compensaciones

Factor	Control centralizado	Control descentralizado
Recuento de dispositivos	Menos motores/controladores	Un TCU por fila (recuento más alto)
Impacto del fallo	Puede afectar a muchas filas (a escala de bloque)	Aislado a una sola fila (escala kW)
Tolerancia al terreno	Óptimo en terreno llano	Óptimo en terrenos ondulados/variables
Obras civiles/movimiento de tierras	Más alto en terrenos irregulares	Más bajo en terrenos irregulares
Perfil de O&M	Más trabajo mecánico en la transmisión.	Más trabajo con flotas electrónicas/de baterías
Comunicaciones	RS-485 cableado/fibra	Malla inalámbrica o híbrida
Backtracking	Grupos de filas vinculados	Posibilidad de retroceso 3D por fila
Puesta en servicio	Lineal, basado en bloques	Paralelizable, apto para uso remoto
Ciberseguridad	Menos puntos finales que reforzar	Más puntos finales; requiere un diseño de confianza cero.
Respuesta de restricción	A través de NCU a filas vinculadas	Respuesta rápida y granular por fila

Tenga en cuenta que el contexto del emplazamiento (clima, código de red, mercado laboral y tolerancia al riesgo) suele pesar más que las ventajas y desventajas comunes.



Inmersión profunda en ingeniería

Algoritmos de control y detección

• El seguimiento basado en la posición solar y el tiempo sigue siendo la referencia; los algoritmos se ajustan para tener en cuenta el viento, la irradiación dispersa y las estrategias para la nieve y el granizo.
• El retroceso resistente a las sombras mitiga el sombreado entre filas a medida que cambia el ángulo de la luz solar; el control independiente de filas permite un retroceso preciso en sitios web no planos.
• Entradas de sensores: inclinómetros para la verificación del ángulo, anemómetros para la acumulación de viento y sensores opcionales de irradiancia/albedo para modos sofisticados.
• Centralizado: los buses cableados deterministas (por ejemplo, RS-485) ofrecen baja latencia y diagnósticos sencillos; troncales de fibra tan potentes como SCADA.
• Descentralizado: la malla inalámbrica minimiza la excavación de zanjas y el uso de cobre, con un cuidadoso dimensionamiento de los portales y una planificación de los canales. Los requisitos de latencia son modestos para el seguimiento, pero importantes para el trabajo con estiba y la reducción impulsada por la red.
• Alimentación por red/cadena: evita el uso de baterías, pero depende de la accesibilidad a la cadena de CC y a los circuitos.
• Autónomo: la energía fotovoltaica y la batería integradas en la TCU ofrecen libertad; elija LiFePO4 de grado industrial con los niveles de temperatura y la gestión del ciclo de vida adecuados.
• Almacenamiento por viento: umbrales e histéresis configurables, con perfiles de ráfagas específicos para cada emplazamiento. La verificación del modo seguro es esencial según la asistencia de la IEC.
• Configuración para granizo y nieve: tormenta de granizo casi horizontal; ángulos de pérdida de nieve cuando el estilo mecánico lo permite. Coordine con los manuales de O&M y los límites del fabricante del módulo.
• El diseño y las pruebas deben ajustarse a las normas específicas de los seguidores y a los programas de certificación de seguridad (por ejemplo, la norma IEC 62817 para la selección de seguidores; las rutinas de certificación UL/T ÜV para la seguridad y la eficiencia).
• Integración SCADA/EMS: Modbus TCP/IP en la capa de planta; control de accesibilidad basado en roles, redes segmentadas y operaciones registradas según las expectativas de ciberseguridad de las empresas de servicios públicos.

Usted desea un mayor rendimiento, un LCOE previsible y procedimientos más sencillos. Nosotros lo hacemos realidad.

• Seguimiento resistente a las sombras: nuestros algoritmos de retroceso reducen el sombreado entre filas en superficies complicadas y admiten modos de luz difusa para mantener la potencia en condiciones variables.
• Puesta en marcha remota y OTA: conecte los bloques mucho más rápido y mantenga el firmware actualizado sin necesidad de desplazamientos. La configuración de toda la flota y la reversión sin riesgos minimizan el tiempo de inactividad.
• Cobertura completa del seguro de la cadena de suministro: los rastreadores, controladores y sistemas de montaje diseñados conjuntamente minimizan las amenazas de interfaz y reducen las compras.
• Seguro, económico, eficaz: estructuras mecánicas diseñadas para las condiciones de viento y nieve del emplazamiento; dispositivos electrónicos con clasificaciones IP industriales; redes de control conscientes de la ciberseguridad y actualizaciones cifradas.
• Asistencia global: Personalizamos los sistemas de accionamiento (1P/2P), los métodos de alimentación y el mapeo SCADA según los códigos regionales y las realidades laborales.

Utilice este enfoque de cinco pasos para elegir el mejor estilo de control para su próxima planta.

1. Planifica tu terreno y tu presupuesto civil.
• Cuantificar la variabilidad de la pendiente y los límites de corte/relleno. Si la resistencia de los movimientos de tierra es limitada o el terreno es ondulado, es preferible optar por una solución descentralizada.
2. Decida su tolerancia al fracaso.
• Si las interrupciones a nivel de bloque son inaceptables, céntrese en arquitecturas de filas independientes. Si desea menos dispositivos y puede aceptar el peligro a nivel de bloque en sitios planos, la sistematización puede ser adecuada.
3. Alinear las capacidades de operación y mantenimiento.
• ¿Personal mecánico sólido y repuestos sencillos? Lo centralizado puede ir bien. ¿Técnicos distribuidos, CMMS electrónico y operaciones con baterías? Lo descentralizado encaja bien.
4. Planificar las comunicaciones y la energía.
• Cuando la excavación de zanjas resulta costosa o presenta limitaciones, la malla inalámbrica reduce el cobre y el tiempo de ejecución. Si las cadenas se estimulan continuamente, los controladores alimentados por cadenas pueden optimizar las baterías.
5. Validar los modos de clima y cuadrícula.
• Confirmar los métodos de almacenamiento en caso de viento, granizo o nieve y las medidas de restricción en SCADA. Examen por bloques antes de la finalización considerable; recopilar pruebas para los proveedores de préstamos.
• Modelado del sitio.
• Confirmar GCR, mapas de pendiente e investigaciones sobre sombreado; imitar el backtracking con superficie.
• Validar las toneladas mecánicas para el viento/nieve regionales; ajustarse a las restricciones del fabricante original del módulo.
• Elección de arquitectura.
• Elija entre sistematizado o descentralizado en función de la superficie, el funcionamiento y mantenimiento, y la tolerancia a fallos.
• Seleccione la técnica de alimentación: alimentación por cable o alimentación autónoma LiFePO4.
• Comunicaciones y ciberseguridad.
• Realizar un estudio completo de RF si es inalámbrico; entradas al área y definir canales.
• Segmentar redes, aplicar accesibilidad basada en roles y registrar acciones de control.
• Combinación SCADA/EMS.
• Asignar puntos Modbus; probar los comandos de restricción y almacenamiento en fábrica/campo.
• Establecer umbrales de alarma para el viento, la desviación angular y la pérdida de comunicaciones.
• Puesta en servicio y actualizaciones.
• Utilice dispositivos de ajuste remotos; confirme la calibración del ángulo por fila.
• Programar el firmware OTA de Windows; revertir y cerrar sesión.
• Preparación para la operación y el mantenimiento.
• Almacenar repuestos esenciales (motores eléctricos, TCU, sensores); especificar los periodos de sustitución de la batería si procede.
• Formar a especialistas en alineación de la transmisión (centralizada) o en procesos relacionados con la batería y el firmware (descentralizados).
• No existe un sistema de control “ideal”: la superficie, la tolerancia al riesgo y la versión de O&M son los factores que determinan la decisión.
• La centralización ofrece simplicidad y reduce los problemas con los dispositivos, pero se centra en los peligros de los fallos y requiere obras civiles adicionales en superficies irregulares.
• La descentralización proporciona resiliencia y mayor capacidad de retorno en las instalaciones, con más puntos finales que gestionar y requisitos de planificación inalámbrica.
• La calidad del retroceso y la técnica de almacenamiento climático impulsan la energía y la disponibilidad en el mundo real; confirme en SCADA antes de la puesta en servicio.
• El seguimiento resistente a las sombras, la programación remota, las actualizaciones OTA y la cadena de suministro integrada de SolPath reducen el tiempo de puesta en marcha y los costes de operación y mantenimiento en ambos modelos.

¿Son seguros los controles inalámbricos de los rastreadores?

• Sí, cuando se desarrolla con redes fraccionadas, control verificado e interacciones cifradas. Configure una malla inalámbrica con una gestión esencial sólida, acceso basado en roles y registro de auditoría. Valide con la lista de verificación de ciberseguridad de su empresa de servicios públicos.

¿Las baterías descentralizadas mejorarán las operaciones y el mantenimiento?

• Las baterías incluyen una tarea de ciclo de vida, pero con la química industrial LiFePO4, el control práctico de la temperatura y el seguimiento remoto del estado y el bienestar, se pueden planificar y consolidar los intervalos de sustitución. Si las baterías no se ajustan a su diseño, los controladores alimentados por cadena son una opción.

¿Qué arquitectura genera mucha más energía?



• En terrenos llanos, ambos pueden ofrecer un rendimiento similar. En terrenos ondulados, el control independiente de filas con retroceso 3D suele reducir la pérdida por sombreado y estabilizar la ganancia bifacial. Versione su diseño con retroceso adaptado al terreno para medir los beneficios.

¿Con qué rapidez pueden responder los rastreadores a la restricción?

• Ambos estilos pueden satisfacer las demandas de utilidad. La descentralización permite una respuesta granular por fila; la optimización se implementa a través de la NCU a las filas conectadas. Examen del tiempo de reacción y verificación en SCADA antes del COD.

¿Cómo influyen los criterios en la financiabilidad?

• Las credenciales del rastreador y las pruebas de eficiencia frente a los requisitos identificados (por ejemplo, IEC 62817) y el cumplimiento de los programas de certificación pertinentes contribuyen a reducir los riesgos de los diseños y satisfacen a los asesores tecnológicos de los prestamistas.
• Explore nuestras soluciones de seguidores solares a escala industrial para terrenos complicados y plazos ajustados: Soluciones de seguimiento a escala comercial.
• Descubra cómo nuestra moderna tecnología de seguimiento resistente a las sombras aumenta el rendimiento en terrenos irregulares: Rastreador inteligente con retroceso.
• Descubra exactamente cómo la puesta en marcha remota y las actualizaciones OTA reducen los costes de operación y mantenimiento: Instalación, mantenimiento y asistencia OTA.
• Revise nuestros controladores y componentes incorporados para seguidores solares: Controladores y componentes para seguidores solares.
• Encuentre opciones optimizadas en cuanto a costes y personalizadas para su tarea: Opciones de rastreadores rentables.
1. IEC 62817: Sistemas fotovoltaicos. Calificación del diseño de seguidores solares. Comisión Electrotécnica Internacional.
2. NREL – Investigación y evaluación del mercado solar; revisión de la tecnología fotovoltaica bifacial. Laboratorio Nacional de Energía Renovable. https://www.nrel.gov/solar/ y https://www.nrel.gov/pv/bifacial-pv-technology.html.
3. Documentación de PVsyst: conceptos de modelización de seguidores y retroceso. https://www.pvsyst.com/help/.
4. DNV: Orientación sobre la integración SCADA y la evaluación del rendimiento de las plantas fotovoltaicas (prácticas del mercado). Asesoramiento tecnológico de DNV en energía solar fotovoltaica.
5. UL/T ÜV: programas de selección y certificación de dispositivos solares adecuados para la seguridad de los seguidores. https://www.ul.com/services/solar-equipment-testing-and-certification.

Tenga en cuenta que el rendimiento específico del sitio, el funcionamiento y mantenimiento, y los resultados de costes dependen del diseño de la planta, la superficie, el entorno y las prácticas operativas. Modele y confirme en su entorno SCADA para verificar las hipótesis antes de la adquisición.