Школьник создал трекер для солнечной панели, повышающий эффективность на 20%

13-летний Джейсон Чанг из Массачусетса создал устройство за 25 долларов, которое поворачивает солнечную панель вслед за движением Солнца без использования двигателей и оптических датчиков. В ходе испытаний его конструкция обеспечила на 20% более высокое выходное напряжение по сравнению с обычной неподвижной панелью.

Об изобретении американского школьника пишет редакция Новини.LIVE со ссылкой на CBS News.

Как школьник заставил солнечную панель двигаться без электродвигателя

Идея возникла благодаря обычному домашнему заданию. Мать Джейсона просила его выходить на мороз и менять наклон праздничных гирлянд с солнечным питанием. Чтобы больше не делать этого вручную, подросток решил создать механизм, который самостоятельно будет менять положение панели в течение дня.

В отличие от коммерческих солнечных трекеров, которые используют электродвигатели и требуют энергии для работы, конструкция Чанга основана на движении воды. Панель закреплена на уравновешенной раме, работающей по принципу качели, а её наклон изменяется благодаря перераспределению веса.

В начале дня нужно лишь открыть заглушку верхнего резервуара. Из него вода постепенно капает в емкость, подвешенную с одной стороны рамы. Когда емкость наполняется, её вес увеличивается и медленно наклоняет конструкцию, поворачивая солнечную панель в соответствии с движением Солнца.

Такой подход позволил отказаться от оптических датчиков. Для изготовления прототипа школьник использовал недорогие переработанные материалы, а общая стоимость конструкции составила примерно 25 долларов.

Потребность в подобном механизме связана с особенностями работы стационарных солнечных панелей. Даже при правильном расположении они не всегда получают солнечный свет под оптимальным углом, особенно утром и вечером. Из-за этого может теряться не менее 20% солнечного света.

На доработку конструкции до стабильной работы Джейсону потребовался примерно год. Самым сложным оказалась настройка рамы и потока воды, ведь скорость её поступления должна была обеспечивать достаточно точное перемещение панели.

Изобретение принесло школьнику победу на STEM-фестивале и приглашение представить разработку в Вашингтоне.

В то же время у устройства есть ограничение: в морозную погоду вода может замерзнуть, и механизм перестанет работать. Чанг уже работает над усовершенствованной версией трекера, которая сможет функционировать в различных погодных условиях.

Ранее Новини.LIVE писали, что жительнице Одесской области удалось обеспечить свой дом электроэнергией в течение пятидневного блэкаута благодаря солнечной электростанции мощностью 10 кВт и аккумуляторным батареям. Однако зимой возможности такой системы существенно ограничивает погода.

Также Новини.LIVE сообщали, что в Германии количество зарегистрированных балконных солнечных электростанций уже превысило 1,3 млн. В зависимости от условий типовая установка может вырабатывать примерно 600-900 кВт-ч электроэнергии в год.