Мобильная солнечная электростанция с системой слежения за солнцем

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Прикладная физика, энергетика, биофизика, бионика» среди индивидуальных работ учащихся 7−9 классов.

Направление работы: Прикладная физика

Авторы работы: ГБОУ Школа № 1502

Предметы: Физика

Классы: 9 класс

Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 16−17 апреля 2018 года

Цель

Создание мобильной солнечной электростанции с системой слежения за солнцем с широким спектром её применения и экспериментальное выявление всех преимуществ и недостатков данной системы.

Задачи

1. Спроектировать установку (подобрать управляющий контроллер, выбрать приводы, осуществляющие ориентацию панели, подобрать сенсоры, разработать принципиальную схему установки).

2. Собрать установку.

3. Провести измерение времени заряда аккумулятора с использованием системы гелиотрекинга и без неё.

4. Рассмотреть возможные варианты применения данной установки.

Компоненты, необходимые для создания установки и системы слежения за солнцем:

солнечная панель (10 Вт, 5В),
4 фоторезистора,
4 резистора (360 Ом),
аккумулятор (20000 mAh, 2,1В),
микроконтроллер (Arduino UNO).

Выводы

1. Количество времени, затраченное на зарядку аккумулятора с включенной системой, намного меньше, чем без неё.

2. В условиях решаемой задачи данная система выгодна для использования.

Примеры практического применения

1. Система предупреждения лесных пожаров (установка датчиков дыма в лесу, а именно в районах с возможностью возникновения пожара).

2. Создание научной исследовательской установки (возможность подключения к установке датчика растворенного в воде кислорода, датчика влажности воздуха, солемера).

Будущие перспективы:

установка GSM-модуля,
установка GPS-модуля,
доработка корпуса,
определение оптимального местоположения для установки электростанции