Самодельный солнечный трекер:более дешевая альтернатива, которая помогает повысить эффективность солнечной панели

Солярный трекер своими руками

Источник:Викисклад

Солнечные панели довольно находчивы, поскольку они имеют бесконечные преимущества. И один из них — экономия на счетах за электроэнергию. Но если вы хотите, чтобы ваша доска еще больше увеличила выработку электроэнергии, вам нужен солнечный трекер, сделанный своими руками.

Солнечное отслеживание практически устраняет ограничения статических солнечных панелей, перемещая систему, чтобы отслеживать солнце в течение дня. Другими словами, солнечный трекер помогает выделить точки, через которые панели получают солнечное излучение.

Итак, какова стоимость солнечного трекера? Что ж, это недостаток этого устройства, потому что цена колеблется от 500 до 1000 долларов за панель. Но хорошая новость заключается в том, что вы можете сделать солнечный трекер своими руками — от печатной платы до физических частей.

Как? В этой статье мы подробно расскажем о том, как это сделать, и выделим необходимые компоненты, необходимые для проекта.

Приступим.

Что такое солнечный трекер?

Солнечный трекер, построенный на Arduino

Источник:Викисклад

Как мы упоминали ранее, солнечный трекер — это портативное устройство, которое помогает расположить ваши солнечные батареи так, чтобы на них попадал прямой солнечный свет.

Другими словами, солнечный трекер отвечает за то, чтобы панели получали как можно больше энергии, чтобы повысить производительность. Имея это в виду, крайне важно использовать компоненты, которые повысят эффективность ваших панелей.

Как построить солнечный трекер?

Технический специалист, устанавливающий солнечные панели и трекер

Источник:Викисклад

Компоненты, необходимые для создания солнечного трекера, включают:

• ПЛК Arduino Micro (1)
• Фоторезистор 10 кОм (2)
• Литиевая аккумуляторная батарея 12 В постоянного тока (1)
• Резистор 7 кОм (2)
• Мини-линейный привод PA-14 — 6 дюймов — усилие 150 фунтов (1)
• Контроллер двигателя Wasp (1)
• Контроллер заряда солнечной панели Genasun GV-10 12 В пост. тока (1)
• Солнечная панель Sungold SGM-90W-18 90 Вт (1)

Система управления

Солнечный трекер использует линейный привод.

Линейный привод

Источник:Викисклад

А микроконтроллер Arduino помогает управлять линейным приводом с помощью контроллера двигателя Wasp. Итак, линейный актуатор определяет, какая часть солнечной панели получает свет. Интересно, что это возможно, потому что актуатор считывает данные с фоторезисторов.

Следовательно, привод изменит положение солнечной панели. Цель здесь состоит в том, чтобы показания восточной и западной панелей были относительно равными. При этом солнечная панель легко вырабатывает максимальную мощность, потому что солнце будет падать прямо на нее.

Контроллер двигателя

В этой части солнечного трекера контроллер двигателя Wasp получает питание от 12-вольтовой батареи.

Контроллер двигателя

И он делает это, чтобы удлинить и убрать мини-линейный привод PA-14. Кроме того, мы выбрали привод с усилием 150 фунтов вместо версии с усилием 35 фунтов, потому что он потребляет меньший ток.

Датчик освещенности

Здесь очень полезен фоторезистор на 10 кОм, поскольку он помогает определить интенсивность солнца.

Фоторезистор

В конце концов, фоторезистор действует подобно переменному резистору, которым управляет свет. Таким образом, при увеличении сопротивления интенсивность света уменьшается, и наоборот.

Кроме того, вы должны использовать два датчика на западной и восточной сторонах панели. Таким образом, устройство слежения за солнцем будет знать местоположение солнца. Далее приступаем к подключению одного фоторезистора 10кОм и одного резистора 7кОм. Пока вы это делаете, убедитесь, что соединение последовательное. Затем с помощью микроконтроллера Arduino подайте сигнал 5 В.

После этого используйте аналоговый вход на микроконтроллере Arduino, чтобы измерить напряжение на резисторе 7 кОм. Кроме того, при увеличении интенсивности света показания резистора 7 кОм резко возрастают, поскольку схема действует как делитель напряжения.

Исходный код

Крайне важно принять к сведению приведенный ниже код для вашего солнечного трекера. Кроме того, вы можете корректировать значения в зависимости от времени года и региона в течение года.

Сервобиблиотека

Сервопривод. h пригодится, когда вам нужна однострочная команда, позволяющая микроконтроллеру Arduino управлять радиоуправляемыми серводвигателями.

Назначение контактов

Arduino micro имеет контакты 10 и 11, которые помогают влиять на контроллер WASP и подавать на него питание. Кроме того, контакты 6 и 8 Arduino micro подключаются к аналогам 7 и 8. И в этот момент трекер может получать показания с двух датчиков освещенности.

Настройка ввода и вывода

Если вы хотите, чтобы трекер управлял контроллером WASP, вы можете установить WASP_Power и WASP_Ground на выход. Кроме того, вы можете поместить sensor_west_pin1 и sensor_east_pin2 на вход. При этом трекер может снимать показания с фоторезисторных датчиков освещенности.

Объявление переменной

Переменные полезны для хранения значений, поступающих от датчиков освещенности. Кроме того, вы также найдете объявление времени выборки и интервала корректировки.

Кроме того, вы можете настроить интервалы между каждой регулировкой угла, которую делает солнечная панель, и интервалом между каждым чтением. Кроме того, важно отметить, что предыдущее значение будет считываться каждые 10 секунд. А солнечная панель будет менять свое положение каждые 10 минут.

Показания датчиков

Что касается показаний датчиков, программа для трекера будет получать уроки из 10 замеров за 10 секунд. Затем сравните средние значения обоих фоторезисторов.

Движение панели солнечных батарей

ШИМ-управление помогает вам управлять приводом с помощью микроконтроллера Arduino. Таким образом, вы можете втягивать, выдвигать или останавливать привод в любое время, в зависимости от того, что вы установили для ШИМ.

Кроме того, если вы получите показания сенсора с восточной и западной стороны, трекер инициирует движение. И эта команда может вызвать втягивание, выдвижение или стационарное перемещение. Другими словами, сигнал зависит от изменения показаний датчика. Кроме того, эта команда будет выполняться с интервалом в 10 минут. Таким образом, панель будет получать достаточно солнечного света.

Сбросить позицию

Эта функция полезна, когда солнечный трекер работает в течение длительного времени. То есть это помогает устройству слежения за солнцем измениться на следующий день по умолчанию. И простой счетчик сделает свое дело.

Рамка солнечного трекера

Чтобы сделать прочную раму, вы можете использовать 2 × 4, чтобы сделать треугольник. Или выберите раму для штатива вместе с деталями, напечатанными на 3D-принтере. При этом вы можете делать крепления и соединения.

Округление

Создание самодельного солнечного трекера стоит вашего времени, особенно если вы не можете сэкономить большие деньги или вам не терпится попробовать новый проект.

Кроме того, это дает много преимуществ, таких как увеличение расходов на вашу фотоэлектрическую солнечную установку. Кроме того, это значительно сэкономит вам на счетах за электроэнергию.

У вас все еще есть вопросы или опасения по поводу настройки? Пожалуйста, свяжитесь с нами.