Automatisk solsporingssystem uten elektronikk
Denne designen er interessant fordi ingen komplekse enheter brukes til driften: datamaskiner, GPS-trackere, etc. Enheten krever ikke batterier eller noen annen strømkilde for å fungere. Og reservedeler og komponenter for produksjonen koster ikke mer enn $10. Dette er en ganske enkel modell, satt sammen av utklipp av trelameller og papp. Men selv et så primitivt alternativ illustrerer godt driften av denne solcellesporeren. (Tracker er en enhet for å spore posisjonen til noe).
Hva er den til? Hvis du har solcellepaneler, vil de være mye mer effektive til å produsere strøm hvis du kan få dem til å følge solen mens den beveger seg over himmelen. Eller du bruker noe som et parabolspeil for å varme opp vannet i tanken. I dette tilfellet er det viktig at speilet følger lyset og fokuset ikke skifter fra målet. Det er denne funksjonen for å spore solens posisjon som den sammensatte modellen illustrerer.
Ideen til denne solsporeren kom til forfatteren av videoen mens han så på NASAs YouTube-kanal. Arbeidet til Parker-romsonden ble undersøkt der.Designet brukte små lyssensorer plassert i "bena" på sonden bak varmebeskyttende, lyssikre skjermer. Så snart en av sensorene oppdaget sollys, dvs. sonden ble vendt bort fra solen slik at varmeskjoldet ikke lenger beskyttet sensorene, et signal ble sendt til datamaskinen for å justere skipets posisjon, og alle sensorene var tilbake i skyggen. På denne måten kan denne solsonden automatisk justere posisjonen slik at varmeskjoldet alltid vender mot solen. Men denne NASA-løsningen i vår modell viste seg å være betydelig forenklet.
Hvilke deler trenger du?
Automatisk solsporingssystem uten transistorer og mikrokretser
I stedet for å bruke lyssensorer og en datamaskin for å behandle sensorinformasjonen, bruker den bittesmå solcellepaneler til å kjøre små elektriske motorer direkte. Hvis et av solcellepanelene utsettes for sollys, produserer det nok energi til å drive en av disse bittesmå elektriske motorene, som snurrer på et roterende panel til solcellepanelet er tilbake i skyggen, noe som får motoren til å slå seg av. Totalt bruker modellen to motorer - en for å dreie i et horisontalt plan, og den andre for å vippe den opp og ned.
Motorer bør brukes reversible, dvs. endre rotasjonsretningen avhengig av polariteten til spenningen som påføres dem.Hver motor er koblet til to solcellepaneler i samme plan slik at dens akse roterer i én retning når ett av panelene er opplyst, og i motsatt retning når det andre er opplyst.
Denne prototypen brukte ganske enkelt et stykke papp for å lage en skygge for solcellepanelene. Men det spiller ingen rolle, sporingsfunksjonen fungerer på samme måte med alt som kaster en skygge. Det er nødvendig å velge størrelsen på skjermen som skaper skyggen og avstanden til panelene fra den slik at den dekker dem med skyggen når enheten er riktig justert med solen. Men så snart solen beveger seg en viss avstand, beveger skyggen seg sammen med den. Solcellepanelet er eksponert, en av motorene skrus på og trackeren snur seg for å følge solen. Det opplyste solcellepanelet er igjen i skyggen, det slutter å produsere strøm for å rotere motoren, og hele strukturen stopper. Jo lenger disse panelene er fra objektet foran dem, jo mer nøyaktig vil denne trackeren følge solen fordi de vil bli utsatt for sollys i en mindre vinkel.
Den begrensende faktoren for å flytte panelene veldig langt bak skyggeskjermen er at solen vil gå ned om kvelden og så stå opp igjen neste dag, i motsatt ende av horisonten. Og den vil skinne i en så stump vinkel sammenlignet med der solsporeren var vendt ved solnedgang at ingen av panelene vil være i skygge.
For å unngå at solen noen gang skinner på alle panelene samtidig, er det lurt å installere en vertikal solskjerm mellom dem. En ganske enkel modifikasjon som er verdt å gjøre på dette designet i utgangspunktet.
Dette er en ganske rå modell, satt sammen av trebiter og andre skrap. Men ideen er veldig interessant.Det er mulig at det vil være nyttig for mange som er involvert i produksjon av alternative energikilder.
