Ez a kialakítás azért érdekes, mert a működéséhez nem használnak bonyolult eszközöket: számítógépeket, GPS nyomkövetőket stb. A készülék működéséhez nincs szükség elemre vagy más áramforrásra. A gyártásához szükséges alkatrészek és alkatrészek nem kerülnek többe 10 dollárnál. Ez egy meglehetősen egyszerű modell, amelyet falécek és kartondarabokból állítanak össze. De még egy ilyen primitív lehetőség is jól szemlélteti ennek a napelemes nyomkövetőnek a működését. (A Tracker egy eszköz, amely nyomon követi valami helyzetét).
Mire való? Ha van napeleme, akkor sokkal hatékonyabban termelnek áramot, ha rábírják őket, hogy kövessék a napot, ahogy az égen mozog. Vagy használsz valami parabolatükört a tartályban lévő víz felmelegítésére. Ebben az esetben fontos, hogy a tükör kövesse a lámpatestet, és a fókusza ne mozduljon el a célról. Az összeállított modell ezt a Nap helyzetének követési funkcióját szemlélteti.
Ennek a napelemes nyomkövetőnek az ötlete a NASA YouTube csatornájának megtekintése közben merült fel a videó szerzőjében. Ott a Parker űrszonda munkáját vizsgálták.Kialakításában kis fényérzékelőket használtak, amelyek a szonda „lábaiban” helyezkedtek el a hővédő, fényálló képernyők mögött. Amint az egyik érzékelő napfényt észlelt, pl. a szondát elfordították a naptól, így a hőpajzs már nem védte az érzékelőket, jelet küldtek a számítógépnek, hogy állítsák be a hajó helyzetét, és az összes érzékelő visszakerült az árnyékba. Ez a szoláris szonda így automatikusan be tudja állítani a helyzetét úgy, hogy a hőpajzs mindig a Nap felé nézzen. De ez a NASA-megoldás a modellünkben jelentősen leegyszerűsítettnek bizonyult.
Milyen alkatrészekre lesz szükség?
Automatikus napkövető rendszer tranzisztorok és mikroáramkörök nélkül
Ahelyett, hogy fényérzékelőket és számítógépet használna az érzékelő információinak feldolgozására, apró napelemeket használ a kis villanymotorok közvetlen működtetésére. Ha az egyik napelemet napfény éri, az elegendő energiát termel egy ilyen apró villanymotor meghajtásához, amely egy forgó panelen addig pörög, amíg a napelem vissza nem kerül az árnyékba, amitől a motor leáll. Összességében a modell két motort használ - az egyiket a vízszintes síkban való forgatáshoz, a másikat a fel-le billentéshez.
A motorokat reverzibilis, pl. a forgásirány megváltoztatása a rájuk kapcsolt feszültség polaritásától függően.Mindegyik motor két, ugyanabban a síkban lévő napelemhez csatlakozik úgy, hogy a tengelye az egyik irányba forog, ha az egyik panel világít, és az ellenkező irányba, ha a másik világít.
Ez a prototípus egyszerűen egy kartonlapot használt, hogy árnyékot hozzon a napelemek számára. De nem számít, a nyomkövető funkció ugyanúgy működik mindennel, ami árnyékot vet. Ki kell választani az árnyékot létrehozó képernyő méretét és a panelek attól való távolságát, hogy a készülék napfényhez igazítása esetén árnyékával befedje azokat. De amint a nap elmozdul egy bizonyos távolságra, az árnyék is vele együtt mozog. A napelem látható, az egyik motor be van kapcsolva, és a nyomkövető elfordul, hogy kövesse a napot. A megvilágított napelem ismét az árnyékban van, leállítja a motor forgatásához szükséges áramot, és az egész szerkezet leáll. Minél távolabb vannak ezek a panelek az előttük lévő tárgytól, ez a nyomkövető annál pontosabban követi a napot, mert kisebb szögben éri őket a napfény.
A panelek nagyon messze az árnyékoló képernyő mögé történő mozgatását korlátozó tényező az, hogy a nap este lenyugszik, majd másnap újra felkel, a horizont másik végén. És olyan tompa szögben fog világítani ahhoz képest, ahol a napkövető a naplementekor nézett, hogy egyik panel sem lesz árnyékban.
Annak elkerülése érdekében, hogy a nap minden panelre egyszerre sütjön be, célszerű függőleges napellenzőt szerelni közéjük. Egy meglehetősen egyszerű módosítás, amelyet kezdetben érdemes elvégezni ezen a kialakításon.
Ez egy meglehetősen durva modell, fadarabokból és egyéb hulladékokból összerakva. De az ötlet nagyon érdekes.Lehetséges, hogy sok ember számára hasznos lesz, akik részt vesznek az alternatív energiaforrások előállításában.
