FPGA solpanel Optimizer

Solceller: Maximal irradians upptäckt

Solceller konvertera ljus till elektricitet med hjälp av silikon eller några andra halvledarmaterial genom att absorbera fotoner med tillräckligt med energi för att slå elektronerna fria så att de kan flöda som en ström att producera ström. För att maximera mängden energi som finns måste ljusstrålarna strike cellen som nära 90 grader som möjligt. Eftersom jorden roterar kring solen, som är vår viktigaste källa av ljus och energi, pivotera många solceller för att följa solens skenbara rörelse på himlen. Detta maximerar mängden irradians slående panelen. Vårt projekt härmar denna process med hjälp av ett servo som roterar en enkel solcell på grund av spänningsvariationer från en ljuskälla. Det är målet för vår enhet att hitta maximal irradiansen på grund av denna ljuskälla av skanning 180 grader från ett utgångsläge vid 45 grader till XY-planet. Som cellen roterande inkommande spänning kommer att behandlas av en analog till digital omvandlare och sedan leds genom en kontrollapparat som jämför omfattningen av en ny stat (ny spänning) i nuvarande skick (tidigare spänning) som lagras i ett register. Om nya spänningen är större än den tidigare spänningen, det föregående värdet kommer att slängas och det nya, större värdet lagras. En räknare används som en timer för att hålla reda på där den maximala spänningen uppstod så att i slutet av den 180 graden sopa, servo kommer att vända riktning och stannar vid platsen för den maximala spänningen. Vid denna punkt, en annan servo fäst på toppen av roterande servo kommer sedan pivotera cellen till horisontalt läge från inledande 45 graders vinkel, det vill säga parallell till XY-planet, och på samma sätt kommer att lagra maximivärdena för spänningar. När cellen når horisontellt, kommer det då åter pivotera till högsta spänning plats. Platsen kommer att vara den högsta irradiansen på grund av våra ljuskälla.