DIY Zonnetracker: Betaalbare oplossing om zonnepanelefficiëntie te verhogen

Een DIY Zonnetracker

Bron: Wikimedia Commons

Zonnepanelen zijn best redzaam omdat ze eindeloze voordelen hebben. En een van hen is besparen op uw energierekening. Maar, als u wilt dat uw bord de elektriciteitsproductie verder verhoogt, hebt u een DIY zonnetracker nodig.

Zonnetracking breekt praktisch de beperkingen van statische zonnepanelen door het systeem te bewegen om de zon de hele dag te volgen. Met andere woorden, de zonnetracker helpt de punten te verbeteren waar de panelen zonnestraling ontvangen.

Dus, wat is de kostprijs van een zonnetracker? Nou, dat is het nadeel van dit apparaat omdat de prijs varieert van $500 tot $1000 per paneel. Maar het goede nieuws is dat u een DIY zonnetracker kunt maken—van de printplaat tot de fysieke onderdelen.

Hoe? In dit artikel zullen we uitvoerig praten over hoe u daar kunt komen en de benodigde componenten voor het project benadrukken.

Laten we beginnen.

Wat is een Zonnetracker?

Zonnetracker geconstrueerd met Arduino

Bron: Wikimedia Commons

Zoals we eerder vermeldden, is een zonnetracker een draagbaar apparaat dat helpt uw zonnepanelen te positioneren om direct zonlicht te krijgen.

Met andere woorden, de zonnetracker is verantwoordelijk voor het laten krijgen van zoveel mogelijk energie aan de panelen—om de output te verhogen. Met dit in gedachten, is het cruciaal om componenten te gebruiken die de effectiviteit van uw panelen verhogen.

Hoe bouwt u een Zonnetracker?

Technicus installeert zonnepanelen en tracker

Bron: Wikimedia Commons

De componenten die u nodig hebt om een zonnetracker te bouwen omvatten:

• Arduino Micro PLC (1)
• 10k Ohm Fotoweerstand (2)
• 12VDC Lithium Herlaadbare Accu (1)
• 7k Ohm Weerstand (2)
• PA-14 mini-lineaire actuator- 6In- 150lbs kracht (1)
• Wasp Motor Controller (1)
• Genasun GV-10 12VDC Zonnepaneel Laadregelaar (1)
• Sungold SGM-90W-18 90 Watt Zonnepaneel (1)

Regelsysteem

Een zonnetracker gebruikt een lineaire actuator.

Lineaire Actuator

Bron: Wikimedia Commons

En de Arduino microcontroller helpt de lineaire actuator te controleren met behulp van de Wasp motor controller. Dus, de lineaire actuator bepaalt welk deel van het zonnepaneel licht krijgt. Interessant genoeg, is dit mogelijk omdat de actuator metingen afneemt van de fotoweerstanden.

Gevolgelijk zal de actuator de positie van het zonnepaneel wijzigen. Het doel hier is om ervoor te zorgen dat de metingen van de oost- en westpanelen relatief gelijk zijn. Hiermee zal het zonnepaneel gemakkelijk maximaal vermogen opleveren—omdat de zon het direct raakt.

Motor Controller

In dit deel van de zonnetracker, trekt de Wasp motor controller stroom van de 12V accu.

Motor Controller

En het doet dit om de PA-14 mini-lineaire actuator uit te rijden en in te trekken. Ook, we kozen de 150lbs kracht actuator boven de 35lbs kracht versie omdat het minder stroom trekt.

Lichtsensor

De 10k Ohm fotoweerstand is hier redelijk nuttig omdat het helpt de intensiteit van de zon te vinden.

Fotoweerstand

Immers, de fotoweerstand werkt vergelijkbaar met de variabele weerstand die licht controleert. Dus, wanneer de weerstand toeneemt, daalt de lichtintensiteit, en vice versa.

Ook moet u uw twee sensoren aan de west- en oostkant van uw paneel gebruiken. Op die manier weet het zonnetracking apparaat de locatie van de zon. Verder, ga door om één 10k Ohm fotoweerstand en één 7k Ohm weerstand te verbinden. Terwijl u erbij bent, zorg ervoor dat de verbinding in serie is. Dan, gebruik de Arduino micro om een 5V signaal te leveren.

Daarna, gebruik de analoge invoer op de Arduino micro om de spanning over de 7k Ohm weerstand te meten. Ook, wanneer de lichtintensiteit toeneemt, zal de 7k Ohm weerstand meting opschieten omdat het circuit werkt als een spanningsdeler.

Broncode

Het is cruciaal om de onderstaande code voor uw zonnetracker te noteren. Bovendien kunt u de waarden dienovereenkomstig aanpassen om te passen bij verschillende seizoenen en regio's door het jaar heen.

Servo Bibliotheek

De Servo.h bibliotheek komt van pas wanneer u een enkel regelcommando nodig hebt om de Arduino micro in staat te stellen RC servo motoren te regelen.

Pin Toewijzingen

De Arduino micro heeft een pin 10 en 11 die helpt beïnvloeden en energiseren de WASP controller. Ook, de Arduino micro's pinnen 6 en 8 gaan naar analoog 7 en 8. En op dit punt kan de tracker metingen aflezen van de twee lichtsensoren.

In- & Uitgang instellen

Als u wilt dat de tracker de WASP controller aandrijft, kunt u de WASP_Power en WASP_Ground positioneren naar output. Ook kunt u de sensor_west_pin1 en sensor_oost_pin2 plaatsen naar input. Hiermee kan de tracker metingen aflezen van de fotoweerstand lichtsensoren.

Variabele Declaratie

Variabelen zijn nuttig voor het opslaan van waarden die van de lichtsensoren komen. Bovendien zult u ook een declaratie van de bemonsteringstijd en aanpassingsinterval vinden.

Ook kunt u de intervallen tussen elke hoekaanpassing die het zonnepaneel maakt en de kloof tussen elke meting aanpassen. Daarnaast is het cruciaal om te noteren dat de vorige waarde elke 10 seconden wordt gelezen. En het zonnepaneel zal zijn positie elke 10 minuten aanpassen.

Sensor Metingen

Wat betreft sensor metingen, zal het programma voor de tracker lessen krijgen van 10 monsters per 10 seconden. Dan, vergelijk de gemiddelde waarden van beide fotoweerstanden.

Beweging van het Zonnepaneel

De PWM-controle helpt u de actuator aan te drijven met de Arduino micro. Dus, u kunt de actuator intrekken, uitrekken, of stoppen op elk moment, afhankelijk van wat u instelt voor de PWM.

Ook, als u uw sensor metingen van de oost- en westkant krijgt, zal de tracker beweging initiëren. En dit commando kan een intrekking, uittrekking, of stationaire beweging veroorzaken. Met andere woorden, het signaal hangt af van de variatie in sensor meting. Bovendien zal dit commando optreden op 10 minuten intervallen. Op die manier krijgt het paneel voldoende zonlicht.

Positie Resetten

Deze functie is nuttig wanneer de zonnetracker lang draait. Dat wil zeggen, het helpt het zonnetracking apparaat de volgende dag terug te keren naar de standaardpositie. En een eenvoudige teller zal het trucje doen.

Zonnetracker Frame

Om een stevig frame te maken, kunt u 2×4's gebruiken om een driehoek te maken. Of kies voor een driepoot frame naast 3D-geprinte onderdelen. Hiermee kunt u de bevestigingen en gewrichten maken.

Afsluiting

Een DIY zonnetracker maken is uw tijd waard—vooral als u de grote geld niet kunt missen of u nieuwsgierig bent om een nieuw project te proberen.

Bovendien komt het met veel voordelen, zoals het verhogen van de opbrengst van uw fotovoltaïsche zonne-opstelling. Ook bespaart het u veel op energierekeningen.

Heeft u nog vragen of zorgen over de opstelling? Neem gerust contact met ons op.