Powszechny sztuczny podział sterowników na te działające w układzie zamkniętym oraz otwartym. Wynika głównie z przywiązania do technologii prekursorów konkretnych rozwiązań powoduje stagnację w rozwoju sterowników. Obecnie na rynku istnieje zaledwie kilka produktów których testy dają zadowalający rezultat. Cała rzesza opracowań skupia się głównie na zagadnieniach teoretycznych a nie budowaniu rozwiązań których oczekuje rynek. Ile razy rozmawiając z projektantami układów scalonych dochodziliśmy do wniosku że, to musi być "drogie". Nie wspomnę o rozwiązaniach opartych na gotowcach PLC - tu dopiero zaczynają się ceny.

Posługując się wykreowaną nomenklaturą, systemy zamknięte będą sprawdzały się w strefie międzyzwrotnikowej o znikomym występowaniu zachmurzenia - tylko tam gdzie pory deszczowe lub jakiekolwiek klimatyczne zmiany otoczenia pomiędzy porami roku są minimalne. Systemy w pętli otwartej w postaci czystego algorytmu będą w stanie rozwiązać problemy z niestabilnym naświetleniem jednak ich użyteczność jest raczej laboratoryjna.

Podejście REI to budowa sterownika wychodzącego poza zakres dzisiejszego stanu techniki. Z powodzeniem realizującego koncepcję układu hybrydowego jednocześnie w pełni konfigurowalnego i zarządzalnego. Pozostawiającego wybór użytkownikowi. Znosimy ograniczenia które nakłada umowny podział ze względu na sztywno programowaną logikę działania.

Nastawiamy się na otwarcie nieograniczonych możliwości dzięki wykorzystaniu wydajnych platform IoT, na których stosunkowo łatwo zmieniać implementację algorytmów głównych i pomocniczych sterując tym samym zachowaniem całego zestawu.

Uzupełniając kalkulacje algorytmu danymi z czujników oraz nieograniczonej liczby peryferiów umożliwiamy autokalibrację zestawu w najtrudniejszych warunkach terenowych i meteorologicznych.

Przecieramy drogę do łatwego zbieranie danych do dalszych badań. Pozwalamy na wzajemną korektę zachowania współpracujących ze sobą stojaków w konfiguracji master-slave. Budujemy tym samym możliwość wykorzystania machine learningu czy sztucznej inteligencji do dalszych bardziej wyrafinowanych zastosowań.

No właśnie: Podział trackerów na astronomiczne i optyczne nie został przywołany przypadkowo. Ten wspomniany wcześniej (układ otwarty/zamknięty) jest, że tak to ujmę; "Nie na temat." Jako świeży posiadacz trackera będę koncentrował się na jego dokładności. Oznacza to że żaden z wymienionych nie będzie spełniał moich oczekiwań. Tylko... jakiej dokładności, przecież w trackingu chodzi o skuteczne wychwytywanie energii a nie wskazywanie palcem słońca. Wyjaśnię to na przykładzie wad. Patrząc z perspektywy wydajności - nie pozycja słońca a kierunek padania promieniowania ma znaczenie. (popatrz na to zdjęcie)

Sterownik Astronomiczny - ad.1 działa dobrze tylko przy idealnej pogodzie, pozycja słońca jest spójna z kątem padania promieniowania świetlnego. Działa bardzo źle jeśli mamy częściowe zachmurzenie (cienka warstwa wysokich chmur). O ile azymut jest dość często spójny z kierunkiem padania światła, to elewacja słońca ma się nijak kąta pod jakim pada światło podczas zachmurzeń. Kiedy to ma miejsce - wczesną wiosna, 1/2 lata, jesień. Tak więc sterownik astronomiczny w naszym klimacie sprawdzi się dobrze jedynie przez 1/2 lata i pojedyncze dni wiosny, pozostałe dni roku patrzy w kierunku słońca - czyli nie tam gdzie trzeba. Co do punktu 2, przetestowaliśmy wiele magnetometrów i inklinometrów które pełnią bardzo ważną rolę dla sterownika - bez nich sterownik nie wie jak faktycznie ustawiony jest tracker. Okazuje się że albo drogo albo wcale. Oba urządzenie trzeba poprawnie skalibrować a mimo to "boją się" wszelkich zmian pola magnetycznego. Linie energetyczne, konstrukcje stalowe, hale magazynowe, magnes w kieszeni spowoduje tzw "ironing" lub rozkalibrowanie urządzenia - tzn podawane pozycje będą błędne. Sterownik będzie kierował konstrukcję nie tam gdzie powinien, tj. nawet w te wyczekiwane słoneczne dni z czystym niebem tracker nie będzie efektywny.

Sterownik Optyczny - ad.1 Działa dobrze nawet kiedy pogoda jest niestabilna. Co mam na myśli? chodzi o to że kierunek padania światła zmienia się w zależności od gęstości chmur. Kiedy mamy dni o dużej zmienności np. co godzinę chmury zmieniają swoją grubość zwykły "optyk" musi się napracować. Czasem nawet zagoni się w taką pozycję że nie jest w stanie odnaleźć kierunku padania światła. Dzieje się tak ok 1/3 wiosny i 1/3 jesieni. Rozwiązaniem problemu jest dodanie parametrów (siły światła, czasów przemieszczeń) tak aby zmniejszyć czułość na zmienności naświetlenia. To jednak w większości przypadków zmusza nas do stosowania ograniczników ruchu (głównie E - W) dzięki czemu tracker nie będzie w stanie się przekręcić na tyle że światło padało dokładnie na jego plecy.

Podsumowując; oba rozwiązania mają wady. Sprawdziliśmy wpływ tych wad na wydajność instalacji przez 3 lata. Okazuje się że mimo swojej prostoty i niskich kosztów zakupu sterownika optycznego instalacja pracująca pod jego kontrolą, jest wydajniejsza o 5-7% rocznie od instalacji opartej na sterowniku astronomicznym nawet z drogim magnetometrem i inklinometrem.

Ponieważ zawsze chodzi o koszty a wierzcie lub nie obudowy kosztują często więcej niż sama elektronika (jeśli nie brać pod uwagę oprogramowania), Wszystkie sterowniki wyglądają tak samo, i mają tak samo rozmieszczone wyprowadzenia. UWAGA zawsze dostajesz wszystkie opcie. Wraz z WiFi. Możesz podłączyć dodatkowe moduły jak inwertery AC, mostki-H o kosmicznej mocy nawet jeśli potrzebują sygnału PWM czy sterownik BLDC. Po prostu zmieniasz parametr i działa. Mimo to same obudowy będą zawsze takie same więc pewnego dnia zamówimy formę na wtryskarkę i specjalnie dla was i dla "sprawy" obniżymy koszty produkcji. *** Jeśli chcesz aby twój sterownik wyglądał inaczej niż ten czy inny korzystający z takich chińskich obudów - za opłatą możemy zaprojektować i wydrukować dla was wszystko.

Górna strona sterownika ma bezpieczniki oraz wyprowadzenia silnik DC. Sensor światła jest zbudowany z małych ogniw fotowoltaicznych a nie z diod/fotorezystorów. Fotorezystory są czułe na inne długości fali świetlnej niż panel fotowoltaiczny dlatego mimo że dioda jest tańsza ogniwa fotowoltaiczne zapewniają lepsze efekty. Podłączenie zgodnie z kolorami.

Czujnik siły wiatru to prosty element DC który generuje napięcie odpowiednie do siły wiatru - podłaczamy do kanału "A" LUB cyfrowy anemometr typu NPN generujący sygnał impulsowy który podłączamy do kanału "B". Sterownik wykona procedurę przestawienia w przypadku pojawienia się odpowiedniego sygnału. Przykłądowe odłączenie; zielony to "- minus " czarny to "- GND" oba [zielony i czarny] podłączamy pod drugi zacisk anemometru, niebieski podłączamy pod "A" brązowy to zasilanie podłączane pod pierwszy zacisk "+" *** Można stosować inne anemometry liniowe. Konfiguracja pozwala na zmianę progu aktywacji procedury.

Dolna strona sterownika ma wyprowadzenia na zasilanie wentylatora obudowy (jeśli potrzebny), wejście dla sesnora aniku napięcia (jeśli podłaczamy UPS), wejścia na ograniczniki ruchu (limit). Do zasilania podpinamy zasilacz DC nie mniejszy niż 15A. Jako limitery stosujemy najtańsze kontaktrony magnetyczne "NO" dwuprzewodowe (np. od systemu alarmowego). Tak że, do "COM" podłączamy jeden przewód od wszystkich kontaktronów natomiast drugi przewód poszczególnych kontaktronów podłączamy do poszczególnych wyjść N, S, W, E . UWAGA jeśli chcesz stosować czujniki typu "NC" - po prostu zmieniasz parametr i działa.

REI Solar Tracker Controller posiada zaimplementowane logiczne wyłączniki krańcowe odporne na zakłócenia i pozwalające w bezpieczny sposób zarządzać konstrukcją. W ten sposób można faktycznie zatrzymać zasilanie silników. Możesz także sterować dowolnym rodzajem silników za pomocą kanału zewnętrznego umieszczonego z boku. Nawet więcej. Możesz jednocześnie sterować silnikiem DC i BLDC/Krokowym lub AC. Wyobraź sobie konstrukcję, w której do jednej funkcji używasz siłownika liniowego, a w innym kierunku potrzebujesz silnika trójfazowego AC. Pozwala Ci na to kontroler Rei. Zobacz schematy poniżej.

Sterownik optyczne można konfigurować za pomocą sześciu przycisków. Aby sterować trackerem ręcznie przyciśnij krótko 1s przycisk "M" - zobaczymy wtedy w pierwszej linii oczyty poboru prądu silników; w drugiej linii parametr A: napięcie z czujnika wiatru lub B: ilość impulsów z anemometru cyfrowego. Aby wejść do menu konfiguracji należy przycisnąć przycisk "M" przez 6s. Aby wrócić do automatycznego działania układu (zapisać ustawienia) należy krótko przycisnąć przycisk "C".