പൂർണ്ണമായും ഓട്ടോമാറ്റിക് സോളാർ ട്രാക്കർ: തത്വം, സാങ്കേതികവിദ്യ, നൂതനമായ പ്രയോഗം.

ഉപകരണ അവലോകനം
പൂർണ്ണമായും ഓട്ടോമാറ്റിക് സോളാർ ട്രാക്കർ എന്നത് സൂര്യന്റെ അസിമുത്തും ഉയരവും തത്സമയം മനസ്സിലാക്കുന്ന ഒരു ബുദ്ധിമാനായ സംവിധാനമാണ്, സൂര്യരശ്മികളുമായി എപ്പോഴും മികച്ച കോൺ നിലനിർത്താൻ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പാനലുകൾ, കോൺസെൻട്രേറ്ററുകൾ അല്ലെങ്കിൽ നിരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു. സ്ഥിരമായ സോളാർ ഉപകരണങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഇതിന് ഊർജ്ജം സ്വീകരിക്കുന്ന കാര്യക്ഷമത 20%-40% വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വൈദ്യുതി ഉൽപാദനം, കാർഷിക പ്രകാശ നിയന്ത്രണം, ജ്യോതിശാസ്ത്ര നിരീക്ഷണം, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ ഇതിന് പ്രധാന മൂല്യമുണ്ട്.

പ്രധാന സാങ്കേതിക ഘടന
പെർസെപ്ഷൻ സിസ്റ്റം
ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സെൻസർ അറേ: സൗരോർജ്ജ തീവ്രത വിതരണത്തിലെ വ്യത്യാസം കണ്ടെത്താൻ ഫോർ-ക്വാഡ്രന്റ് ഫോട്ടോഡയോഡ് അല്ലെങ്കിൽ സിസിഡി ഇമേജ് സെൻസർ ഉപയോഗിക്കുക.
ജ്യോതിശാസ്ത്ര അൽഗോരിതം നഷ്ടപരിഹാരം: അന്തർനിർമ്മിതമായ ജിപിഎസ് പൊസിഷനിംഗും ജ്യോതിശാസ്ത്ര കലണ്ടർ ഡാറ്റാബേസും, മഴയുള്ള കാലാവസ്ഥയിൽ സൂര്യന്റെ പാത കണക്കാക്കുകയും പ്രവചിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
മൾട്ടി-സോഴ്‌സ് ഫ്യൂഷൻ ഡിറ്റക്ഷൻ: പ്രകാശ തീവ്രത, താപനില, കാറ്റിന്റെ വേഗത സെൻസറുകൾ എന്നിവ സംയോജിപ്പിച്ച് ആന്റി-ഇടപെടൽ പൊസിഷനിംഗ് (പ്രകാശ ഇടപെടലിൽ നിന്ന് സൂര്യപ്രകാശത്തെ വേർതിരിക്കുന്നത് പോലുള്ളവ) നേടുക.
നിയന്ത്രണ സംവിധാനം
ഡ്യുവൽ-ആക്സിസ് ഡ്രൈവ് ഘടന:
തിരശ്ചീന ഭ്രമണ അച്ചുതണ്ട് (അസിമുത്ത്): സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോർ 0-360° ഭ്രമണം നിയന്ത്രിക്കുന്നു, കൃത്യത ± 0.1°
പിച്ച് ക്രമീകരണ അച്ചുതണ്ട് (ഉയര ആംഗിൾ): നാല് സീസണുകളിലായി സൂര്യന്റെ ഉയരത്തിലെ മാറ്റവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് ലീനിയർ പുഷ് വടി -15°~90° ക്രമീകരണം കൈവരിക്കുന്നു.
അഡാപ്റ്റീവ് കൺട്രോൾ അൽഗോരിതം: ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിന് മോട്ടോർ വേഗത ചലനാത്മകമായി ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് PID ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് നിയന്ത്രണം ഉപയോഗിക്കുക.
മെക്കാനിക്കൽ ഘടന
ഭാരം കുറഞ്ഞ സംയുക്ത ബ്രാക്കറ്റ്: കാർബൺ ഫൈബർ മെറ്റീരിയൽ 10:1 എന്ന ശക്തി-ഭാര അനുപാതവും 10 എന്ന കാറ്റിന്റെ പ്രതിരോധ നിലയും കൈവരിക്കുന്നു.
സ്വയം വൃത്തിയാക്കുന്ന ബെയറിംഗ് സിസ്റ്റം: IP68 സംരക്ഷണ നില, അന്തർനിർമ്മിത ഗ്രാഫൈറ്റ് ലൂബ്രിക്കേഷൻ പാളി, മരുഭൂമിയിലെ തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തന ആയുസ്സ് 5 വർഷത്തിൽ കൂടുതലാണ്.
സാധാരണ ആപ്ലിക്കേഷൻ കേസുകൾ
1. ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയുള്ള ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷൻ (CPV)

യുഎഇയിലെ ദുബായിലെ സോളാർ പാർക്കിൽ III-V മൾട്ടി-ജംഗ്ഷൻ സോളാർ സെല്ലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അറേ ടെക്നോളജീസ് ഡ്യൂറാട്രാക്ക് HZ v3 ട്രാക്കിംഗ് സിസ്റ്റം വിന്യസിച്ചിട്ടുണ്ട്:

ഡ്യുവൽ-ആക്സിസ് ട്രാക്കിംഗ് 41% പ്രകാശ ഊർജ്ജ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത പ്രാപ്തമാക്കുന്നു (ഫിക്സഡ് ബ്രാക്കറ്റുകൾ 32% മാത്രമാണ്)

ചുഴലിക്കാറ്റ് മോഡ് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു: കാറ്റിന്റെ വേഗത 25 മീ/സെക്കൻഡ് കവിയുമ്പോൾ, ഘടനാപരമായ നാശനഷ്ടങ്ങളുടെ സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പാനൽ യാന്ത്രികമായി കാറ്റിനെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ഒരു കോണിലേക്ക് ക്രമീകരിക്കുന്നു.

2. സ്മാർട്ട് കാർഷിക സോളാർ ഹരിതഗൃഹം

നെതർലാൻഡ്‌സിലെ വാഗനിംഗൻ സർവകലാശാല തക്കാളി ഗ്രീൻഹൗസിൽ സോളാർഎഡ്ജ് സൂര്യകാന്തി ട്രാക്കിംഗ് സിസ്റ്റം സംയോജിപ്പിക്കുന്നു:

പ്രകാശത്തിന്റെ ഏകീകൃതത 65% മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി റിഫ്ലക്ടർ അറേയിലൂടെ സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ ഇൻസിഡന്റ് കോൺ ചലനാത്മകമായി ക്രമീകരിക്കുന്നു.

സസ്യവളർച്ചാ മാതൃകയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, ഉച്ചയ്ക്ക് ശക്തമായ വെളിച്ചമുള്ള സമയത്ത് ഇലകൾ കത്തിക്കാതിരിക്കാൻ ഇത് യാന്ത്രികമായി 15° വ്യതിചലിക്കുന്നു.

3. ബഹിരാകാശ ജ്യോതിശാസ്ത്ര നിരീക്ഷണ പ്ലാറ്റ്‌ഫോം
ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിന്റെ യുനാൻ ഒബ്സർവേറ്ററി ASA DDM85 ഭൂമധ്യരേഖാ ട്രാക്കിംഗ് സിസ്റ്റം ഉപയോഗിക്കുന്നു:

നക്ഷത്ര ട്രാക്കിംഗ് മോഡിൽ, കോണീയ റെസല്യൂഷൻ 0.05 ആർക്ക് സെക്കൻഡിൽ എത്തുന്നു, ഇത് ആഴത്തിലുള്ള ആകാശ വസ്തുക്കളുടെ ദീർഘകാല എക്സ്പോഷറിന്റെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു.

ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണത്തിന് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകാൻ ക്വാർട്സ് ഗൈറോസ്കോപ്പുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, 24 മണിക്കൂർ ട്രാക്കിംഗ് പിശക് 3 ആർക്ക് മിനിറ്റിൽ താഴെയാണ്.

4. സ്മാർട്ട് സിറ്റി സ്ട്രീറ്റ് ലൈറ്റ് സിസ്റ്റം
ഷെൻ‌ഷെൻ ക്വിയാൻ‌ഹായ് ഏരിയ പൈലറ്റ് സോളാർ‌ട്രീ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് തെരുവ് വിളക്കുകൾ:

ഡ്യുവൽ-ആക്സിസ് ട്രാക്കിംഗ് + മോണോക്രിസ്റ്റലിൻ സിലിക്കൺ സെല്ലുകൾ ശരാശരി ദൈനംദിന വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം 4.2kWh ആക്കുന്നു, മഴക്കാലത്തും മേഘാവൃതമായ കാലാവസ്ഥയിലും 72 മണിക്കൂർ ബാറ്ററി ലൈഫ് പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.

കാറ്റിന്റെ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുന്നതിനും 5G മൈക്രോ ബേസ് സ്റ്റേഷൻ മൗണ്ടിംഗ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനും രാത്രിയിൽ തിരശ്ചീന സ്ഥാനത്തേക്ക് യാന്ത്രികമായി പുനഃസജ്ജമാക്കുക.

5. സോളാർ ഡീസലൈനേഷൻ കപ്പൽ
മാലിദ്വീപ് “സോളാർസെയിലർ” പദ്ധതി:

ഹൾ ഡെക്കിൽ ഫ്ലെക്സിബിൾ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് ഫിലിം സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒരു ഹൈഡ്രോളിക് ഡ്രൈവ് സിസ്റ്റത്തിലൂടെ തരംഗ നഷ്ടപരിഹാര ട്രാക്കിംഗ് നേടുന്നു.

സ്ഥിര സംവിധാനങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ദൈനംദിന ശുദ്ധജല ഉൽപാദനം 28% വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് 200 പേരടങ്ങുന്ന ഒരു സമൂഹത്തിന്റെ ദൈനംദിന ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു.

സാങ്കേതിക വികസന പ്രവണതകൾ
മൾട്ടി-സെൻസർ ഫ്യൂഷൻ പൊസിഷനിംഗ്: സങ്കീർണ്ണമായ ഭൂപ്രകൃതിയിൽ സെന്റിമീറ്റർ-ലെവൽ ട്രാക്കിംഗ് കൃത്യത കൈവരിക്കുന്നതിന് വിഷ്വൽ SLAM, ലിഡാർ എന്നിവ സംയോജിപ്പിക്കുക.

AI ഡ്രൈവ് സ്ട്രാറ്റജി ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ: മേഘങ്ങളുടെ ചലന പാത പ്രവചിക്കാൻ ആഴത്തിലുള്ള പഠനം ഉപയോഗിക്കുക, ഒപ്റ്റിമൽ ട്രാക്കിംഗ് പാത മുൻകൂട്ടി ആസൂത്രണം ചെയ്യുക (MIT പരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് ഇത് ദൈനംദിന വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം 8% വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന്)

ബയോണിക് ഘടന രൂപകൽപ്പന: സൂര്യകാന്തിപ്പൂക്കളുടെ വളർച്ചാ സംവിധാനം അനുകരിക്കുക, മോട്ടോർ ഡ്രൈവ് ഇല്ലാതെ ഒരു ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഇലാസ്റ്റോമർ സെൽഫ്-സ്റ്റിയറിങ് ഉപകരണം വികസിപ്പിക്കുക (ജർമ്മൻ കെഐടി ലബോറട്ടറിയുടെ പ്രോട്ടോടൈപ്പ് ±30° സ്റ്റിയറിംഗ് നേടിയിട്ടുണ്ട്)

സ്പേസ് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേ: ജപ്പാനിലെ JAXA വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത SSPS സിസ്റ്റം ഒരു ഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള അറേ ആന്റിനയിലൂടെ മൈക്രോവേവ് ഊർജ്ജ പ്രക്ഷേപണം സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നു, കൂടാതെ സിൻക്രണസ് ഓർബിറ്റ് ട്രാക്കിംഗ് പിശക് <0.001° ആണ്.

തിരഞ്ഞെടുപ്പും നടപ്പാക്കൽ നിർദ്ദേശങ്ങളും
മരുഭൂമിയിലെ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷൻ, മണൽ, പൊടി എന്നിവയ്ക്കെതിരായ പ്രതിരോധം, 50℃ ഉയർന്ന താപനില പ്രവർത്തനം, അടച്ച ഹാർമോണിക് റിഡക്ഷൻ മോട്ടോർ + എയർ കൂളിംഗ് ഹീറ്റ് ഡിസ്സിപ്പേഷൻ മൊഡ്യൂൾ

പോളാർ റിസർച്ച് സ്റ്റേഷൻ, -60℃ താഴ്ന്ന താപനില സ്റ്റാർട്ട്-അപ്പ്, ആന്റി-ഐസ്, സ്നോ ലോഡ്, ഹീറ്റിംഗ് ബെയറിംഗ് + ടൈറ്റാനിയം അലോയ് ബ്രാക്കറ്റ്

വീട്ടിൽ വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക്, നിശബ്ദ രൂപകൽപ്പന (<40dB), ഭാരം കുറഞ്ഞ മേൽക്കൂര ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, സിംഗിൾ-ആക്സിസ് ട്രാക്കിംഗ് സിസ്റ്റം + ബ്രഷ്‌ലെസ് ഡിസി മോട്ടോർ

തീരുമാനം
പെറോവ്‌സ്‌കൈറ്റ് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്‌ക് മെറ്റീരിയലുകൾ, ഡിജിറ്റൽ ട്വിൻ ഓപ്പറേഷൻ, മെയിന്റനൻസ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ തുടങ്ങിയ സാങ്കേതികവിദ്യകളിലെ മുന്നേറ്റങ്ങൾക്കൊപ്പം, പൂർണ്ണമായും ഓട്ടോമാറ്റിക് സോളാർ ട്രാക്കറുകൾ "പാസീവ് ഫോളോയിംഗ്" ൽ നിന്ന് "പ്രെഡിക്റ്റീവ് സഹകരണം" ആയി പരിണമിച്ചുവരുന്നു. ഭാവിയിൽ, ബഹിരാകാശ സൗരോർജ്ജ നിലയങ്ങൾ, ഫോട്ടോസിന്തസിസ് കൃത്രിമ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകൾ, നക്ഷത്രാന്തര പര്യവേക്ഷണ വാഹനങ്ങൾ എന്നീ മേഖലകളിൽ അവ കൂടുതൽ പ്രയോഗ സാധ്യതകൾ കാണിക്കും.