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后院里DIY太陽能自動追蹤系統

時間:2013-07-29

來源:網絡轉載

導語:最初的想法是利用原來的馬達控制器,再加上一個外部系統進行追蹤即可,但后來發現并不可行──原來的系統設計適用于偶爾手動旋轉調整角度,可能無法直接響應每天用于白天好幾個小時的自動旋轉計劃。

美國亞利桑那州一名工程師MikeDavis在自家后院架設獨立式電力系統,采用一組自制的小型太陽能陣列,為小型電池組持續充電。不過,他每隔幾個小時就得手動將這些太陽能板移至可暴露于太陽底下的最佳位置。后來他在一次車庫大拍賣時花了15美元買了一組傳統電視天線旋轉器,終于讓這個手動調整太陽能板位置的過程實現自動化。

后院里DIY太陽能自動追蹤系統

他首先必須做的事就是建立一個可讓太陽能陣列保持在最佳角度(北緯34.6度)的固定木架。這個木架設計本身并沒什么特別,主要由可拆開以便于運輸的2x4木材組成。這是因為設計者在他位于佛羅里達州的工作室中打造,之后還得再運送到位于亞利桑那州的家中。Davis在他的DIY網站上表示,由于這套系統只在一年中的某段特定時間中使用,因此并不需要具有垂直角度可調功能。

在實體架構完成后,接下來就是展開電子系統的時候了。他最初的想法是利用原來的馬達控制器,再加上一個外部系統進行追蹤即可,但后來發現并不可行──原來的系統設計適用于偶爾手動旋轉調整角度,可能無法直接響應每天用于白天好幾個小時的自動旋轉計劃。

于是他著手進行一項新的控制系統設計。由于他平常在工作時使用了MBED平臺,因此也樂于將它用在此新系統設計中。Davis表示,采用MBED平臺來設計這套系統聽起來可能有些大材小用,但由于他已經十分熟悉這套平臺了,因此能更快速地完成設計。同時,這套平臺目前雖顯得大材小用,卻也意味著可為他帶來更大的發展空間,讓他能在未來進一步擴展這套系統或增加其它功能,如統計記錄等。

MBED平臺可從兩個垂直放置的小型PV電池中讀取電壓,在兩個太陽能板的電壓值匹配以前可自動旋轉角度。然而,Davis發現這套系統移至亞利桑那州家中后,并沒法像在佛羅里達州的工作室測試時一樣順利作業。因為亞利桑那州的太陽太強太亮,因而兩個太陽能板在任何角度時的差距又太小了。因此,他在兩個傳感器中間加進一小片金屬,遮蓋出一片陰影,以便能依據角度形成較大的輸出電壓差距。

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