Seguidor solar portátil de bajo costo para energía solar fuera de la red

Fuente: https://www.pv-magazine.com/

Investigadores de Mauricio han desarrollado un prototipo de seguidor solar que aumenta la corriente en alrededor de un 37%. El dispositivo utiliza un sistema de seguimiento simplificado y mecánico.

Imagen: Universidad de Mauricio, Energy Reports, Creative Commons License CC BY 4.0

Investigadores de la Universidad de Mauricio han diseñado un sistema de seguimiento que se puede usar con sistemas fotovoltaicos portátiles y livianos para usar en áreas remotas en climas tropicales.

Los científicos describen el rastreador como un dispositivo de bajo costo que utiliza un mecanismo de rastreo simplificado y accionado mecánicamente. Se puede conectar a un panel solar y es capaz de orientar su desplazamiento lineal en cada una de las cuatro esquinas del propio módulo y hacerlo girar sobre los tres ejes principales. Una disposición de tornillo de potencia impulsada por motores de CC permite el movimiento del seguidor.

“Se usó un acoplador de motor como conector entre los motores de CC y el tornillo de avance”, dijeron. “El tornillo de avance tenía especificaciones de paso y diámetro de 1 mm y 8 mm respectivamente”.

A través de la dirección y la velocidad de rotación de los motores, los propietarios de sistemas fotovoltaicos pueden lograr los ángulos de inclinación deseados ajustando con precisión cada esquina del panel solar.

“Para el buen funcionamiento del seguidor solar, se vincularon los cuatro actuadores lineales al escenario principal considerando un sistema de rótulas a base de bolas de aluminio de 18 mm de diámetro”, señalaron. “Para proteger los componentes del motor y el circuito electrónico de las condiciones climáticas adversas, se utilizó una carcasa protectora liviana hecha de panel compuesto de aluminio (ACP), a saber, alucobond. La cubierta protectora tenía un área de sección transversal y unas dimensiones de altura de 25 por 25 cm y 20 cm respectivamente”.

El sistema mueve el panel de acuerdo con el posicionamiento del sol en función de los datos del sensor transmitidos y procesados ​​por el microcontrolador de código abierto Arduino Uno, que sigue una diferencia de voltaje observada en los sensores emparejados correspondientes debido a la variación en la intensidad de la luz.

“Los motores emparejados funcionan sincronizados pero en la dirección opuesta para inducir un efecto de inclinación en los paneles solares”, dijeron. “Para lograr una orientación optimizada en los tres ejes principales, los dos motores restantes también funcionan de manera similar para compensar la inclinación del panel solar de acuerdo con la variación en la intensidad de la luz detectada por los dos sensores adicionales”.

Los académicos construyeron un prototipo de sistema con un módulo solar que mide 450 mm x 170 mm con una potencia de salida de 22,5 W. El grupo de investigación dijo que el sistema podía generar un 37 % más de corriente que un panel de referencia sin el rastreador.

“Se proyecta que el dispositivo propuesto produzca una salida de energía total de hasta 8100 Wh si se opera durante 12 h durante un período de 30 días y si cumple el objetivo establecido de salida de potencia máxima de 22,5 W”, concluyó.

El equipo describió el dispositivo en “ Seguidor solar de bajo costo para maximizar la captura de energía solar en países tropicales ”, que se publicó recientemente en Energy Reports .

“El análisis de costos y la prueba de portabilidad mostraron que el sistema diseñado final cumplió con los objetivos establecidos inicialmente en este estudio”, dijeron.