Overview of Solar Trackers: Historical Evolution and Integration into the Photovoltaic Market

Overview of Solar Trackers: Historical Evolution and Integration into the Photovoltaic Market

Authors

  • Lucas Emanuel Almeida Barboza Universidade Federal de Pernambuco-UFPE Author

DOI:

https://doi.org/10.51473/rcmos.v1i2.2025.1778

Keywords:

Solar Energy, Photovoltaic Market, Energy Efficiency

Abstract

The shift in the global energy paradigm has driven the search for renewable sources, highlighting photovoltaic solar energy. This article presents a study on solar tracker technology, devices that allow photovoltaic modules to follow the sun's trajectory, increasing received irradiance and the capacity factor of power plants. The work provides a historical overview from the technology's emergence in 1975 to its current consolidation, as well as analyzing data on its insertion in the international and Brazilian markets. The results demonstrate that, although they have a higher initial cost, trackers provide productivity gains between 30% and 40%. In Brazil, single-axis technology dominates energy auctions, consolidating itself as a viable solution to maximize electricity generation.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biography

  • Lucas Emanuel Almeida Barboza, Universidade Federal de Pernambuco-UFPE

    Lucas Emanuel Almeida Barboza é Engenheiro de Energia formado pela Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), com atuação destacada nas áreas de Engenharia de Confiabilidade, Energias Renováveis e Modelagem Computacional aplicada a sistemas solares e eólicos. É mestre em Tecnologias Energéticas e Nucleares pela UFPE, tendo desenvolvido pesquisa pioneira sobre análise de confiabilidade e identificação de falhas em rastreadores solares. Atualmente, é doutorando no mesmo programa, investigando Gêmeos Digitais com Modelagem Ontológica para aplicações avançadas no setor de energias renováveis.

    Ao longo de sua trajetória, atuou em projetos de P&D estratégicos financiados por empresas como CPFL Energia, CHESF e Queiroz Galvão Energética, com foco em manutenção preditiva, avaliação de desempenho energético (Power Performance Assessment), previsão de vento e diagnóstico/prognóstico de falhas em aerogeradores. Possui experiência em modelagem matemática, downscaling estatístico, confiabilidade de sistemas solares fotovoltaicos e monitoramento inteligente de ativos renováveis.

    Participou de iniciativas de pesquisa no Centro de Tecnologia da UFPE, integrou grupos científicos de falhas e downscaling estatístico, e colaborou como monitor voluntário em disciplinas da graduação em Engenharia. Publicou trabalhos em congressos nacionais e internacionais, com destaque para o EuroSun e o CBENS. Domina metodologias de análise de desempenho, sistemas de rastreamento solar e tecnologias emergentes de digital twin aplicadas ao setor energético.

References

ARCELOR MITTAL. Projects Exosun. 2020. Disponível em: https://projects.arcelormittal.com/solar/about_us/exosun/language/EN. Acesso em: 2 set. 2020.

ARCHTECH SOLAR. Headquarter. 2020. Disponível em: https://www.arctechsolar.us/index.php/contact/index. Acesso em: 2 set. 2020.

ARRAY TECHNOLOGIES. Global Headquarters. 2020. Disponível em: https://arraytechinc.com/contact-us/. Acesso em: 4 set. 2020.

BOLINGER, M.; SEEL, J.; ROBSON, D. Utility-Scale Solar: Empirical Trends in Project Technology, Cost, Performance, and PPA Pricing in the United States. [S.l]: Lawrence Berkeley National Laboratory, 2019. 75p. DOI: https://doi.org/10.2172/1581088

CISTON. Solar Water Heaters Market Worth $4.13 Billion by 2025 | CAGR: 8.1%: Grand View Research, Inc. 2018. Disponível em: https://www.google.com/search?q=https://www.prnewswire.com/news-releases/solar-water-heaters-market-worth-4-13-billion-by-2025-cagr-8-1-grand-view-research-inc--812071093.html. Acesso em: 4 set. 2020.

CONVERT. OUR STORY. 2020. Disponível em: http://www.convertitalia.com/our-story/. Acesso em: 2 set. 2020.

EERE. History of Solar. 2018. Disponível em: https://www1.eere.energy.gov/solar/pdfs/solar_timeline.pdf. Acesso em: 4 set. 2020.

EPE. 1º Leilão De Energia De Reserva De 2015: Participação dos Empreendimentos Solares Fotovoltaicos: Visão Geral: nota técnica. [S.l.]: Empresa de Pesquisas Energéticas, 2015. 26p.

EPE. 2º Leilão De Energia De Reserva De 2015: Participação dos Empreendimentos Solares Fotovoltaicos: Visão Geral: nota técnica. [S.l.]: Empresa de Pesquisas Energéticas, 2016. 28p.

EPE. Leilão de Energia de Reserva de 2014: Participação dos Empreendimentos Solares Fotovoltaicos: Visão Geral: nota técnica. [S.l.]: Empresa de Pesquisas Energéticas, 2014. 22p.

EPE. Projetos Fotovoltaicos Nos Leilões De Energia: Características dos empreendimentos participantes nos leilões de 2013 a 2018: nota técnica. [S.l.]: Empresa de Pesquisas Energéticas, 2018. 43p.

EPE. Retrato Dos Novos Projetos Solares Fotovoltaicos No Brasil: Base De Projetos Habilitados Tecnicamente Para O 2º Leilão De Energia De Reserva De 2016: nota técnica. [S.l.]: Empresa de Pesquisas Energéticas, 2017. 42p.

GAMECHANGE SOLAR. Headquarters Office. 2020. Disponível em: https://gamechangesolar.com/contact. Acesso em: 2 set. 2020.

GMI. Dual Axis Solar Tracker Market Size, Industry Outlook Report... 2016 – 2023. 2016. Disponível em: https://www.google.com/search?q=https://web.archive.org/web/20170716193629/https://www.gminsights.com/industry-analysis/dual-axis-solar-tracker-market. Acesso em: 4 set. 2020.

GMI. Solar Tracker Market Size By Technology... Industry Analysis Report.... 2017. Disponível em: https://www.google.com/search?q=https://web.archive.org/web/20190717071444/https://www.gminsights.com/industry-analysis/solar-tracker-market-report. Acesso em: 4 set. 2020.

GVR. Global Solar Tracker Market Is Expected To Register Growth At CAGR of 12.2% From 2014 To 2020: New Report By Grand View Research, Inc. 2014.

GVR. Solar Tracker Market Trend Analysis By Technology... And Segment Forecasts, 2014 - 2025. 2016. Disponível em: https://www.google.com/search?q=https://web.archive.org/web/20170208014731/http://grandviewresearch.com/industry-analysis/solar-tracker-industry/. Acesso em: 4 set. 2020.

IDEEMATEC. IDEEMATEC Headquarters. 2020. Disponível em: https://www.ideematec.de/en/kontakt/. Acesso em: 2 set. 2020.

KALOGIROU, S. A. Design and construction of a one-axis sun-tracking system. Solar Energy, [S.l.], v. 57, n. 6, p. 465-469, dez./1996. DOI: https://doi.org/10.1016/S0038-092X(96)00135-1

KHALIFA, A. N.; AL-MUTAWALLI, S. S. Effect of two-axis sun tracking on the performance of compound parabolic concentrators. Energy, [S.l.], v. 39, n. 10, p. 1073-1079, jul./1998. DOI: https://doi.org/10.1016/S0196-8904(97)10020-6

MCFEE, R. H. Power collection reduction by mirror surface nonflatness and tracking error for a central receiver solar power system. Applied Optics, [S.l.], v. 14, n. 7, p. 1493-1502, jul./1975. DOI: https://doi.org/10.1364/AO.14.001493

MORADI, H.; ABTAHI, A.; MESSENGER, R. Annual performance comparison between tracking and fixed photovoltaic arrays. In: PHOTOVOLTAIC SPECIALISTS CONFERENCE (PVSC), 43., 2016, Portland, OR, EUA. Anais. [S.l]: IEEE, 2016. p. 3179-3183. DOI: https://doi.org/10.1109/PVSC.2016.7750252

MOUSAZADEH, H. et al. A review of principle and sun-tracking methods for maximizing solar systems output. Renewable and Sustainable Energy Reviews, [S.l.], v. 13, n. 8, p. 1800-1818, out./2009. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2009.01.022

NCLAVE. OFICINA CENTRAL. 2020. Disponível em: https://www.nclavegroup.com/empresa. Acesso em: 2 set. 2020.

NEXTRACKER. Contact Nextracker. 2020. Disponível em: https://www.nextracker.com/contact/. Acesso em: 4 set. 2020.

PV HARDWARE. EUROPE HQ. Disponível em: https://pvhardware.com/pvh-offices-worldwide-contact/. Acesso em: 4 set. 2020.

PV MAGAZINE. A record year for trackers. 2019. Disponível em: https://www.pv-magazine.com/2019/11/19/a-record-year-for-trackers/. Acesso em: 4 set. 2020.

RECA-CARDEÑA, J.; LÓPEZ-LUQUE, R. Advances in Renewable Energies and Power Technologies: Solar and Wind Energies. 1. ed. [S.l]: Elsevier Science, 2018. p. 295-333. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-812959-3.00009-5

REN21. Renewables 2018: Global Status Report. [S.l.]: Renewable Energy Policy Network for the 21st Century, 2018. 325p.

REN21. Renewables 2020: Global Status Report. [S.l.]: Renewable Energy Policy Network for the 21st Century, 2020. 367p.

RENEWABLE ENERGY WORLD. Solar Trackers: Facing the Sun. 2019. Disponível em: https://www.renewableenergyworld.com/2009/06/01/solar-trackers-facing-the-sun/#gref. Acesso em: 4 set. 2020.

REPORTS AND DATA. Solar Tracker Market By Product... And Segment Forecasts, 2016-2026. 2019. Disponível em: https://www.google.com/search?q=https://web.archive.org/web/20200508024627/https://www.reportsanddata.com/report-detail/solar-tracker-market. Acesso em: 4 set. 2020.

RUMALA, S. N. A shadow method for automatic tracking. Solar Energy, [S.l.], v. 37, n. 3, p. 245-247, mar./1986. DOI: https://doi.org/10.1016/0038-092X(86)90081-2

SOLAR STEEL. Solar steel. 2020. Disponível em: http://www.gsolarsteel.com/who-we-are/. Acesso em: 2 set. 2020.

SOLTEC. HEADQUARTERS. 2020. Disponível em: https://soltec.com/pt-br/contato/. Acesso em: 4 set. 2020.

STI NORLAND. STI Norland - Headquarters. 2020. Disponível em: https://www.stinorland.com/en/contact. Acesso em: 2 set. 2020.

UNEF. El espectacular crecimiento conseguido en 2019 posiciona al sector fotovoltaico como un motor de la recuperación económica. 2020. Disponível em: https://www.google.com/search?q=https://unef.es/2020/07/el-espectacular-crecimiento-conseguido-en-2019-posiciona-al-sector-fotovoltaico-como-un-motor-de-la-recuperacion-economica/. Acesso em: 4 set. 2020.

Published

2025-12-02

How to Cite

BARBOZA, Lucas Emanuel Almeida. Overview of Solar Trackers: Historical Evolution and Integration into the Photovoltaic Market: Overview of Solar Trackers: Historical Evolution and Integration into the Photovoltaic Market. Multidisciplinary Scientific Journal The Knowledge, Brasil, v. 1, n. 2, 2025. DOI: 10.51473/rcmos.v1i2.2025.1778. Disponível em: https://submissoesrevistarcmos.com.br/rcmos/article/view/1778. Acesso em: 4 dec. 2025.