Система управління кутом нахилу сонячної панелі

Abstract

В рамках кваліфікаційної роботи було розроблено концепцію автоматизованої системи керування позиціонуванням сонячних панелей, яка враховує поточне розташування Сонця та поточні метеорологічні умови. Вперше було запропоновано адаптувати алгоритми відстеження на основі астрономічних розрахунків для спрощеної моделі керування, реалізованої на платформі Arduino. Наукова новизна полягає в узагальненні відомих підходів до орієнтації панелей, які враховують не лише астрономічні параметри, а й метеорологічні дані, отримані в режимі реального часу, що сприяє підвищенню точності орієнтації без використання дорогих сенсорних систем. Запропонована система може бути використана для створення недорогих автоматизованих рішень для орієнтації сонячних панелей у приватних домогосподарствах, освітніх проектах або там, де енергетичні ресурси обмежені. Експерименти демонструють можливість ефективного використання недорогих мікроконтролерів та стандартних електронних компонентів для створення енергозберігаючих систем. Практична цінність полягає не лише у функціональності системи, але й у методології поступового впровадження керування, яку можна адаптувати до різних географічних місць.

As part of the qualification work, a concept was developed for an automated solar panel positioning control system that takes into account the current location of the Sun and current meteorological conditions. For the first time, it was proposed to adapt tracking algorithms based on astronomical calculations for a simplified control model implemented on the Arduino platform. The scientific novelty lies in the generalization of known approaches to panel orientation, which take into account not only astronomical parameters but also meteorological data obtained in real time, which contributes to increased orientation accuracy without the use of expensive sensor systems. The proposed system can be used to create inexpensive automated solutions for orienting solar panels in private households, educational projects, or where energy resources are limited. Experiments demonstrate the possibility of effectively using inexpensive microcontrollers and standard electronic components to create energy-saving systems. The practical value lies not only in the functional system, but also in the methodology of gradual implementation of control, which can be adapted to various geographical locations.