Система стеження за сонцем: конструкція, принцип роботи, виготовлення

Загальна дисперсія світла сонця, яка використовувалася раніше, не давала відмінного результату. Точніше сказати, що той результат, який людство отримувало, не можна було при всіх його показниках назвати ідеальним. Сонячні батареї встановлювалися стаціонарно і перебували в одному зафіксованому положенні. Система стеження за сонцем зняла цю проблему.

56a3986c5c3167d2f68d0c279320f199 Система стеження за сонцем: конструкція, принцип роботи, виготовлення

Сонячний трекер

Максимальна енергія, яку можна отримати, буде згенерована у разі перпендикулярного напрямку сонячних променів на площину батарей. У зворотному випадку ефективність сонячних батарей вкрай мала – приблизно 10-15%. Якщо використовувати систему автоматичного наведення батарей на сонце, можна підвищити результат на 40%.

Як це працює

Пристрій стеження складається з двох важливих частин: механізму, який здійснює поворот і нахил батарей в потрібну сторону і електронної схеми, яка приводить в дію механізм.

Розташування батарей визначається географічною широтою місцевості, де вони повинні бути встановлені. Наприклад, потрібно встановити батареї в місцевості, яка відповідає 330 північної широти. Це означає, що вісь пристрою повинна бути повернена на 330 по відношенню до горизонту землі.

Саме обертання можливо завдяки двигуном, робота якого регулюється автоматикою. Автоматика «стежить» за місцем розташування Сонця на хмарочосі і у міру його просування в західному напрямку дає сигнал двигуну робити поворот всіх батарей.

Цікавим видається той факт, що харчування для двигуна йде від самих сонячних батарей. Спостереження за сонцем робить саме сонце, а це теж економія коштів.

Особливості конструкції

Для детального сприйняття наведемо приклад, як використовувалися сонячні промені батареями раніше. Наприклад, сонячна батарея виконана з двох панелей, кожна з яких містить три елементи. Елементи з’єднані паралельно. Панелі монтуються таким чином, щоб між ними був прямий кут. У такому разі мінімум одна панель у будь-якому випадку буде «вбирати» сонячні промені.

2e0f06a1e286cd069c0ba761334d3789 Система стеження за сонцем: конструкція, принцип роботи, виготовлення

Однокоординатний сонячний трекер ED-5000

Панелі утворюють кут 900, бісектриса якого спрямована строго на сонці. Якщо всю конструкцію повернути на 450 вправо або вліво, одна панель буде працювати, друга – діяти. Така позиція використовувалася для того, щоб вловлювати сонячні промені однією батареєю в першу половину дня, а в другій половині за справу береться друга батарея.

Однак із застосуванням поворотного пристрою автоматичного спостереження, можна назавжди забути про проблеми розташування батарей. Тепер всі вони без винятку будуть мати звернені під кутом 900 поверхні сонця.

175490f170994dcb22c55b1b5f2d8c55 Система стеження за сонцем: конструкція, принцип роботи, виготовлення

Схема пристрою

Схема автоматичного повороту повинна також для більшої ефективності роботи враховувати наявність факторів, які обмежують енергію сонячних променів. Немає сенсу використовувати харчування у разі туману, дощу або хмарності, коли сонце заховане повністю або частково.

Особливості пристрою

Автоматичні системи спостереження промислового виробництва більш прогресивні як в технічному плані, так і в естетичному. Однак це зовсім не означає, що пристрої, які були виготовлені в домашніх умовах, є неповноцінними. Вони можуть мати деякі недоліки, але у будь-якому випадку мають високий показник.

12581b9135f1d04e1ab3b2d9772b3d56 Система стеження за сонцем: конструкція, принцип роботи, виготовлення

Двухкоординатный сонячний трекер

За що купують і чим приваблює вся конструкція:

  • Пристрої не вимагають комп’ютерної та налаштування програмного забезпечення;
  • GPS-приймач зчитує дані про місцеве часу, а також про місцезнаходження;
  • Легкий вага, що досягається використанням легких металів (алюміній та його сплави);
  • Наявність комунікаційного порту дає можливість вчасно діагностувати неполадки в роботі;
  • Ремінний привід, що приводить в дію механізм більш надійний, ніж шестерневий;
  • GPS-приймач завжди оновлює дані про час, так що збій виключений – наприклад, робота в нічний час неможлива;
  • Будь-яка конструкція вимагає мінімального втручання з боку людини;
  • Дозволяють працювати при будь-яких можливих атмосферних впливів, у тому числі низьких і високих температур;

Можливість виготовлення своїми руками

Якщо є можливість і бажання, то завжди можна спробувати виготовити пристрій самому. Звичайно, це дещо важко, адже потрібно не тільки глибоке знання та навичок у электромоделировании, але і додаткові зусилля для виготовлення самої щогли, при монтажі сонячних батарей і т. п.

c8a2cf9f03132b98281a3df518cdba4e Система стеження за сонцем: конструкція, принцип роботи, виготовлення

Саморобний трекер

 

Уважно вивчивши форуми, можна сміливо заявляти про те, що є професіонали не промислового рівня. У різних регіонах (де це доцільно і рентабельне) уже давно не є дивиною стало використання сонячних батарей при наявності поворотної системи стеження.

Різні майстри пропонують свої схеми, напрацювання, діляться досвідом. Так що, якщо виникла потреба удосконалити конструкцію сонячних батарей і підвищити продуктивність, завжди є можливість зробити це самостійно, не задіявши при цьому максимуму фінансових коштів.

Оцініть статтю
Довідник корисних порад