Увод

Извори енергије

Са растућим развојем, јавља се и накнадна потреба за енергијом за сваким делом људског живота. Главни извор енергије је природа која пружа неколико извора попут фосилних горива. Природни ресурси се могу класификовати у необновљиве и обновљиве изворе енергије.

Необновљиви извори енергије попут угља, нафте, природног гаса углавном се користе, али се не могу обновити. Такође, фактори попут глобалног загревања, континуираног пораста горива стварају препреку у коришћењу ових извора енергије.

Од сада је једини начин коришћење обновљивих извора енергије, који се могу надопуњавати и замењивати. Примери су енергија ветра, сунчева енергија, топлотна енергија.

“Верилог код за сабирање 16 -битних таласа ”

Од ове соларне енергије је најпримарнија.

Погледајте уживо пројекат од Сунчева соларна плоча за праћење сунца

Сунце као извор енергије

Нуклеарна фузија у активном сунчевом језгру производи унутрашњу температуру од 10⁷К и унутрашњи ток зрачења неравномерне спектралне расподеле. Ово унутрашње зрачење се апсорбује у спољним пасивним слојевима који се загревају на око 5800К. Ово зрачење генерише светлосну енергију у облику фотона који носе велику количину енергије и импулса. Ови фотони се могу одбити или апсорбирати током путовања од сунца до земље.

Земља прима снагу сунчевог зрачења приближно 1,73 * 10¹⁴КВ. Ова континуирано примљена снага интегрише се у укупну енергију од 5,46 * 10^{двадесет један}МЈ годишње. Стога је сунчева енергија најрелевантнији извор енергије потребан да би се удовољило растућим захтевима човечанства.

Постоје три различита начина прикупљања ове енергије на основу врсте колектора:

Сакупљачи са равним плочама данас су чешћи тип колектора. Они су низови соларних панела распоређених у једноставној равни.
Фокусни колектори су у основи колектори равне равни са оптичким уређајима распоређеним да максимализују зрачење које пада на фокус колектора. Тренутно се користе само у неколико раштрканих подручја. Соларне пећи су примери ове врсте колектора.
Пасивни колектори се потпуно разликују од друге две врсте колектора. Пасивни колектори апсорбују зрачење и природно га претварају у топлоту, а да за то нису дизајнирани и направљени.

Соларни панели

Од ових равних плоча колектори су најчешће коришћени. Пример је соларни панел.

Соларни панел је скуп соларних ћелија распоређених у матрицу. Ови панели могу прикупити снагу између 10 и 300В.

Соларна ћелија је двослојни полупроводнички уређај који се користи за апсорпцију зрачења. Ради на принципу фотонапонског, што подразумева стварање напона кроз упадну светлост. Када светлост падне на слојеве, она побуђује електроне, узрокујући да скачу из једног слоја у други, формирајући електрични набој.

Извор слике - етап - етап

Типични систем за примање соларне енергије састоји се од следећих делова

Соларни панел - за прикупљање енергије.
Инвертер - за претварање примљене једносмерне снаге у наизменичну.
Батерија - За чување примљене једносмерне енергије.

Монтажа соларних панела

Једно од главних ограничења у коришћењу соларних панела је начин на који су они постављени да примају максималну светлосну енергију од сунца.

“шта је соларни претварач ”

Фактори који утичу на излаз или ефикасност соларне плоче су следећи:

Правац: Ако је локација сјеверна хемисфера, панели би требали бити окренути према сјеверу, а локација јужна хемисфера, панели би требали бити окренути према југу.
Нагиб или оријентација : Соларни панели морају имати нагиб једнак географској ширини свог места. Како се нагиб ротације земље мења, соларне панеле треба прилагодити да би се постигла максимална светлост.
Тип површине : Углавном се преферира шира површина, јер прима максималну количину сунчеве светлости.

Да би се панели ефикасно монтирали, тако да добијају одговарајућу сунчеву светлост, користе се уређаји звани Трацкерс који панеле усмеравају према земљи.

Постоје две врсте трагача:

а. Пасивни Трацкер :

Пасивни уређаји за праћење користе систем којим се течност помера док се загрева од сунца и користи се за померање панела, аутоматски се враћајући у тачан положај за јутро. Састоји се од два резервоара са цевима постављених на бочним странама соларне плоче тако да се у случају да плоча није поравната са сунцем, течност у резервоарима неједнако загрева узрокујући разлику у притиску. Ова разлика притиска заузврат доводи до кретања течности према резервоару са ниским температурама. Тако како ниво течности флуктуира између два резервоара, померање тежине доводи до тога да гравитација ротира трагач заједно са оријентацијом Сунца. Они су јефтинији и не захтевају електричне уређаје и захтевају мање одржавања. Међутим, конвенционални механизми за осетљивост светлости можда се неће показати тачним током облачних дана, а такође неће бити ефикасни.

б. Ацтиве Трацкер :

Ацтиве Трацкер се обично састоји од мотора попут серво мотора или а Корачни мотор за ротирање панела. У идеалном случају, сунчево зрачење удара у панел под углом од 90⁰. Мотор одржава плочу под тим углом да прими максимално зрачење. Управљање мотором се може извршити на један од два начина. Један од начина је коришћење електронског система за израчунавање астрономског положаја сунца на одређеној локацији и у складу с тим ротирање соларног панела у оријентацији окомитој на сунце у унапред задатим временским интервалима. Друга контрола је коришћење сензорског распореда за осећање осветљености неба и у складу с тим ротирање панела под правим углом према оријентацији сунца.

Примена горе наведене методе

Примена за монтирање соларних панела

Корачним мотором се управља помоћу микроконтролер 8051 , кроз управљачки програм релеја ИЦ УЛН2003А. Састоји се од панела мале снаге на својој осовини и пружа ротацију од 0 до 180⁰ ротација у корацима од по 5 секунди. Ова ротација корачног мотора одговара ротацији Земље око Сунца, што чини 180⁰ промена у смеру Земље у односу на Сунце. Корачни мотор је програмиран да већину времена пружа ротацију од 90⁰.