Một máy trợ lực, thiết bị này có thể xoay gương (trong trường hợp này là bảng điều khiển năng lượng mặt trời) để điều hướng các tia mặt trời liên tục theo một hướng, bất chấp sự chuyển động có thể nhìn thấy hàng ngày của Mặt trời.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ biết cách một thiết bị như vậy hoạt động và làm thế nào nó có thể được sản xuất. Máy trợ lực này có thể tích lũy năng lượng mặt trời, sau đó có thể được sử dụng để sạc điện thoại di động.
Dụng cụ và vật liệu:
- Bảng điều khiển năng lượng mặt trời Offgridtec 5W 12V;
- Động cơ DC V-TEC 6V Mini 25D với hộp số 177 vòng / phút;
- Module điều chỉnh công suất;
-USB-vi;
- Bảng mạch in;
- Transitor IRFD 110 - 2 chiếc;
- Transitor IRFD 9120 - 2 chiếc;
Bộ so sánh kép, DIP-8;
-Điện trở phim kim loại: 330 kOhm - 4 chiếc; 1K -1 chiếc; 4,7K - 2 chiếc;
- Potentiometer ngang, 6 mm, 25 kOhm - 2 chiếc;
- Máy phát quang - 2 chiếc;
- Đầu nối PCB thẳng, 3 chân;
- Đầu nối PCB thẳng, 2 chân màu trắng - 3 chiếc;
-Quần ống;
-Fastener;
-Làm dán;
-Wire;
-Laser cắt;
-Máy in 3D;
-Sanh sắt;
- Kìm;
-Chủ vụ;
- Keo của người tham gia;
- tuốc nơ vít;
- Bình giữ nhiệt;
-Khôngzhovka;
- Khoan tìm kim loại;
- Nguồn điện 12 V (hoặc pin 9 V);
-Nhiều đo;
-Luxmeter (tùy chọn);
Bước một: Lý thuyết
Trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, năng lượng tái tạo đóng vai trò không thể thiếu. Một trong những lợi ích của năng lượng tái tạo là chúng không thải ra khí nhà kính. Có nhiều nguồn năng lượng tái tạo khác nhau, như: năng lượng mặt trời, thủy điện, gió, năng lượng biển (sóng và thủy triều), năng lượng địa nhiệt, năng lượng sinh học, hydro. Một nguồn năng lượng có thể được sử dụng nhiều lần mà không bị cạn kiệt và đến từ tài nguyên thiên nhiên được coi là năng lượng tái tạo. Nếu chỉ một phần trăm sa mạc Sahara được bao phủ bằng các tấm pin mặt trời, thì điều này sẽ đủ để cung cấp cho cả thế giới điện.
Để sử dụng năng lượng mà mặt trời gửi đến trái đất, nó phải được chuyển đổi thành một dạng năng lượng khác có thể được sử dụng dễ dàng hơn, ví dụ, thành điện năng.
Trong một tế bào quang điện, ánh sáng mặt trời được chuyển đổi trực tiếp thành điện năng.
Một tế bào quang điện điển hình được làm bằng vật liệu silicon bán dẫn.Thông thường, loại pin mặt trời này bao gồm hai lớp silicon: silicon loại I và silicon loại II. Một pin mặt trời tạo ra điện sử dụng ánh sáng mặt trời.
Bước hai: Chuẩn bị các bộ phận
heliostat_all_3mm_comp_v4.svg
Zahnrad.stl
Cắt tất cả các bộ phận gỗ bằng máy cắt laser. In thiết bị trên máy in 3D. Cắt một đoạn sợi cho trục (chiều dài khoảng 1,6 cm).
Cắt hai ống nhựa, một ống có đường kính 20 mm và chiều dài 40 mm (đối với trục) và ống còn lại có đường kính 32 mm và chiều dài 2 cm (đối với cảm biến ánh sáng).
Bước ba: Cài đặt bộ sạc
Bây giờ bạn cần phải lắp ráp bộ sạc.
Hai dây 22 cm cần được hàn vào đầu nối hai chân. Cách nhiệt điểm hàn.
Có một hộp gắn ở mặt sau của bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Đầu thứ hai của dây được cố định vào các tiếp điểm của bảng năng lượng mặt trời. Khi cài đặt cần phải quan sát cực.
Bây giờ chúng ta cần kết nối bảng điều khiển năng lượng mặt trời với bộ điều chỉnh điện áp, cũng như với bộ sạc USB.
Cáp USB có bốn dây. Cần hai, đen và đỏ. Màu đỏ được hàn vào + đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp, màu đen đến âm. Sử dụng một dây bổ sung, chúng tôi kết nối bảng điều khiển năng lượng mặt trời và các tiếp xúc nước của bộ điều chỉnh.
Vì pin mặt trời cung cấp các thiết bị 12 V và USB chỉ được đánh giá ở mức 5 V, bộ điều chỉnh điện áp phải được đặt thành 5 V.
Cần kết nối nguồn điện với các tiếp điểm đầu vào của bộ điều chỉnh và đo điện áp đầu ra. Nếu cần, điều chỉnh điện áp đến giá trị 5 V. bằng cách sử dụng vít điều chỉnh.
Bước bốn: PCB
Vị trí của bảng năng lượng mặt trời so với mặt trời sẽ được theo dõi bằng hai cảm biến ánh sáng. Vòng quay của bảng điều khiển sẽ được thực hiện bằng cách sử dụng động cơ. Điều chỉnh tất cả điện tử lệ phí. Chúng tôi gắn bảng theo sơ đồ.
Khi tất cả các thành phần điện tử được hàn vào bảng mạch in, chức năng của nó cần được kiểm tra. Đối với bài kiểm tra, bạn sẽ cần một bộ nguồn, một động cơ thử nghiệm được kết nối với đầu nối 2 chân và tuốc nơ vít. Cần kiểm tra xem động cơ có quay không, có cung cấp năng lượng cho nó hay không và liệu động cơ có thay đổi hướng quay hay không.
Cấp nguồn lên bảng. Lấy tuốc nơ vít và đặt chiết áp R9 ở vị trí chính giữa. Động cơ nên dừng quay. Xoay tua vít theo hướng khác để kiểm tra xem bánh răng động cơ cũng quay theo hướng ngược lại. Nếu mọi thứ hoạt động, đặt chiết áp đến vị trí chính giữa và tắt nguồn.
Bước năm: Cảm biến ánh sáng
Máy trợ lực phải luôn được liên kết hoàn hảo với mặt trời để nhận được càng nhiều năng lượng càng tốt. Do đó, một cơ chế là cần thiết để đảm bảo rằng máy trợ lực luôn quay về phía mặt trời. Điều kiện này được thỏa mãn khi sử dụng bộ cảm biến quang (hoặc cảm biến ánh sáng). Cảm biến ánh sáng được gắn phía trên bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Trước tiên, bạn cần kết nối hai phần bằng gỗ (như trong hình bên dưới) và chèn hai cảm biến vào các lỗ tương ứng.
Sau đó đặt toàn bộ giá đỡ cảm biến ánh sáng vào một ống nhựa tròn có đường kính 32 mm và chiều dài 2 cm. Bây giờ bạn cần kết nối quang điện trở với bảng. Lấy ba dây cáp (mỗi dây dài khoảng 60 cm) và hàn chúng vào các tiếp điểm cảm biến.
Các cảm biến sẽ được kết nối với bảng bằng đầu nối 3 chân.
Bước sáu: Động cơ
Hàn cáp kết nối 2 chân vào động cơ. Động cơ sẽ được đưa vào tấm đế của bộ trợ lực. Kết nối bộ điều chỉnh điện áp với bảng
Bước thứ bảy: lắp ráp bộ phận hỗ trợ và cơ cấu quay
Bộ phận cơ học của bộ trợ lực bao gồm một đế được làm dưới dạng một hộp mà trên đó một tấm đế xoay được gắn.
Đặt tấm đế trước mặt bạn và đảm bảo rằng lỗ lớn nằm ở góc trên bên phải.Keo chân ở các góc của hỗ trợ.
Tiếp theo, bạn cần sửa bánh xe và bánh răng trên bàn xoay. Các trục được sử dụng là dây.
Sau đó, động cơ được cài đặt và cố định.
Đi để gắn bảng điều khiển năng lượng mặt trời.
Nó vẫn còn để cài đặt bảng điều khiển và bảo mật các thiết bị điện tử từ dưới cùng của cơ sở. Bây giờ mọi thứ đã sẵn sàng và bạn có thể thử sạc điện thoại di động của mình.
