Polohové řízení solárního panelu s optimalizací energetické účinnosti

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem a realizací systému polohového řízení solárního panelu pro maximální možné využití energie ze slunce. Jsou zde rozebrány možné způsoby polohování solárního panelu a následně navržena a sestrojena konstrukce umožňující optimální chod systému v maximálním rozsahu natočení pro středoevropskou zeměpisnou šířku. Dále jsou v práci rozebrány různé metody sledování slunce a posléze zkonstruován vhodný prototyp. Neméně důležitý je návrh subsystému pro stabilní, plně automatizovanou, obsluhu systému založený na propracovaném firmwaru řídicího mikroprocesoru. Závěr práce je věnován měření parametrů s následnou analýzou vyprodukované energie a návratností systému.This thesis is focused on design and prototyping of solar panel position control system for an obtaining of the maxima renewable energy from sun. In this thesis, various ways of solar panel positioning are considered and analyzed. Consequently, a construction arrangement of the positioner is presented. It is mechanically adapted to obtain the maximum efficiency in typical environment corresponding with the Central European geographical latitude. Different methods of sun monitoring are considered and analyzed. On the basis of this analysis, a proper prototype of sun monitor for exact positioning with disturbance filtering has been constructed. Following part of work is devoted to stable, fully automated, control subsystem for reliable functionality of solar system. A suitable microprocessor with a robust firmware has been implemented to this control unit. Finally, system parameters measurement and closing analysis of gained renewable energy and backflow computation is presented in the end of this diploma thesis.