Sunchronizer D1 – Dual Axis Solartracker für Azimut und Elevation-Achse – 3D Druckbar – STL Dateien

Description

Seit ich begonnen habe, mit kleinen Photovoltaikanlagen zu arbeiten, suche ich nach Möglichkeiten, den Energieertrag dieser oft zwei bis vier Solarmodule zu steigern.

Der „Sunchronizer D1“ Dual-Achs-Tracker ist ein Solarmodulhalter, mit dem „Standard“-400W-Module der Sonne automatisch auf der Höhen- und Azimutachse nachgeführt werden können. Wie bei vielen Projekten auf Nerdiy.de bestehen die benötigten Bauteile größtenteils aus 3D-gedruckten Teilen und Standard-Metallkomponenten.

Der Sunchronizer D1 ist der Nachfolger des Sunchronizer S1.

Mit den in diesem Angebot enthaltenen Bauteilen sollte letztlich jeder in der Lage sein, einen eigenen Solar-Tracker für seine Solarmodule zu bauen.

Électronique

Um die verschiedenen Sensoren und Aktoren auszulesen und zu steuern, habe ich eine Platine entworfen, die die benötigten Elektronikmodule enthält. Das Herzstück der Elektronik bildet ein ESP32. Natürlich ist es auch möglich diese Elektronik ohne die Platine aufzubauen oder eine eigene Schaltung zu entwickeln.

Die Suchronizer-Firmware für den ESP32 basiert auf ESPHome und lässt sich dadurch einfach in HomeAssistant oder viele andere SmartHome-Systeme integrieren.

Der Sunchronizer kann auch unabhängig von einer Verbindung zu anderen Systemen genutzt werden. So kann die Position z. B. über einen GPS-Empfänger automatisch ermittelt werden, wodurch auch die aktuelle Uhrzeit bekannt ist. In diesem Fall ist für den reinen Betrieb des Sunchronizers keine Netzwerkverbindung notwendig.

Auf Basis der ermittelten Daten (und der kontinuierlich gemessenen Ausrichtung (Kompassrichtung) des Sunchronizers) werden dann die optimalen Winkel für Höhe und Azimut berechnet und eingestellt. Damit diese korrekt gesetzt werden können, wird der Höhenwinkel des Solarmoduls mit einem Beschleunigungssensor gemessen und bei Bedarf nachgeregelt. Der Azimutwinkel wird mithilfe eines integrierten Drei-Achsen-Magnetometers (Kompassmodul) gemessen.

Nachführung der Höhenachse

Die Höhenachse wird mit einem 6000N-Linearantrieb gesteuert. Der absolute Höhenwinkel wird mit einem BMI160-Drei-Achsen-IMU gemessen.

Nachführung der Azimutachse

Die Azimutachse wird über ein 3D-druckbares Schneckengetriebe und einen Getriebemotor gesteuert. Der absolute Azimutwinkel wird mit einem MMC56x3-Drei-Achsen-Magnetometer gemessen.

Übersicht der Steuermodule

Die folgende Modulübersicht zeigt das Zusammenspiel der verschiedenen Sensoren und Aktoren.

Les avantages d'un tracker solaire en un coup d'œil :

1. Récolte d'énergie maximisée : Grâce à l'orientation précise de votre panneau solaire, vous ne manquez aucun rayon de soleil et augmentez ainsi votre récolte d'énergie.
2. Augmentation de l'efficacité : Le Sunchronizer optimise en permanence l'angle de votre panneau solaire afin de s'assurer qu'il est toujours placé dans un angle optimal par rapport au soleil, ce qui améliore ses performances.
3. Solution peu encombrante : Grâce à sa conception compacte, le Sunchronizer ne prend que peu de place et s'intègre facilement dans presque tous les environnements, que ce soit dans votre jardin, sur un toit plat ou incliné.
4. la durabilité : Profitez de l'énergie inépuisable du soleil et réduisez votre dépendance aux sources d'énergie traditionnelles. Avec le Sunchronizer, vous n'investissez pas seulement dans votre propre avenir, mais aussi dans celui de notre planète.

Attention : aucune pièce physique ne sera envoyée. Vous recevrez les fichiers au format STL et devrez les imprimer sur une imprimante 3D pour pouvoir monter le projet. Attention : ce design fonctionne mais n'a pas encore été testé à long terme. Utilisez donc les composants liés de manière responsable, avec prudence et pas autrement qu'indiqué. Respecte en particulier les les consignes de sécurité liées.

Cette offre comprend les fichiers STL dont vous avez besoin pour imprimer les pièces imprimables en 3D pour la Sunchronizer D1 System est nécessaire.

• Vous trouverez bientôt plus d'informations sur le montage et les autres composants nécessaires dans l'article sur le montage. Dès qu'il sera publié, il sera mis en lien ici.
• Lors du montage et de l'utilisation, respectez les consignes de sécurité dont vous trouverez les liens ci-dessous : Cliquez ici

D'autres pièces sont nécessaires pour construire le projet complet. Une liste complète des pièces nécessaires se trouve ici

Outil requis :

Benötigtes Material Sunchronizer D1 Mechanik & Elektronik:

Benötigtes Material Sensornest Gehäuse:

Galerie

Informations sur l'impression 3D

• Type de filament : Résistant aux intempéries et aux UV, par ex. PETG, ABS, etc.
• épaisseur de la couche : 0,2mm
• Infiltrer : 25%
• Lignes murales : 6

Exemple de configuration ESPHome

Vous trouverez un exemple de configuration pour ESPHome en cliquant sur le lien suivant :

• https://github.com/Nerdiyde/ESPHomeSnippets/blob/main/Snippets/Sunchronizer/sunchronizer.yaml

vidéos

Dimensions et données techniques

Vous trouverez ci-dessous un aperçu des dimensions habituelles avec et sans module solaire dans différentes positions. Si des dimensions manquent, n'hésitez pas à nous les communiquer via le formulaire de contact faites-le-nous savoir et nous l'ajouterons plus tard.

• Gewicht: ca. 10Kg (ohne Betonplatten)
• Puissance absorbée Max : 60W
• consommation d'énergie par an :
• Dimensions maximales du module :
• Dimension minimale du module :

Vue abaissée avec module solaire

Liste de fichiers

Sunchronizer S1

• 6000N_screw_adapter_top_X.stl
• 6000N_screw_adapter_bottom_X.stl
• actuator_bottom_base_2060_6000N_actuator_X.stl
• actuator_top_base_2060_6000N_actuator_X.stl
• Anemosens_holder_X.stl
• bottom_elevation_hinge_left_2060_X.stl
• bottom_elevation_hinge_male_long_left_2060_X.stl
• bottom_elevation_hinge_male_long_right_2060_X.stl
• bottom_elevation_hinge_right_2060_X.stl
• bottom_landing_pad_2060_incl_electronics_X.stl
• bottom_t_cross_connector_2060_X.stl
• cable_holder1_X.stl
• cable_mount_single_X.stl
• electronics_box_lid_V1.0.dxf
• panel_clamp_bottom_2060_X.stl
• panel_clamp_top_2060_X.stl
• panel_holder_bottom_bottom_clamp_X.stl
• panel_holder_bottom_left_X.stl
• panel_holder_bottom_right_X.stl
• panel_holder_bottom_top_clamp_X.stl
• sunchro_sensorset_housing_base_X.stl
• sunchro_sensorset_housing_cap_X.stl
• top_t_cross_connector_2060_X.stl

Dual Axis Addon

• actuator_bottom_base_2060_6000N_actuator_X.stl
• actuator_bottom_base_2060_6000N_actuator_X.stl
• azimut_actuator_snail_holder_X.stl
• azimut_base_hook_bottom_bearing_holder_X.stl
• azimut_base_hook_mount_back_X.stl
• azimut_base_hook_mount_sides_X.stl
• azimut_base_hook_mount_sides_MIR_X.stl
• azimut_base_hook_X.stl
• azimuth_axis_gear_bearing_support_X.stl
• azimuth_axis_gear_cover_X.stl
• azimuth_axis_gear_support_X.stl
• azimuth_ring_mount_profile_mount_X.stl
• base_ring_endstop_blocker_X.stl
• base_ring_endstop_blocker_MIR_X.stl
• base_ring_segment_X.stl
• concrete_plate_corner_feet_X.stl
• concrete_plate_middle_feet_X.stl
• concrete_plate_outer_middle_feet_X.stl
• electronics_box_lid_V1.0.dxf
• endstop_switch_holder_cap_X.stl
• endstop_switch_holder_X.stl
• ring_protection_cover_center_X.stl
• ring_protection_cover_side_X.stl
• ring_protection_cover_side_MIR_X.stl
• Schnecke1_X.stl
• Schneckenrad1_X.stl
• sechskannt_welle_to_bearing_adapter_X.stl
• Stirnzahnrad11_X.stl
• Stirnzahnrad12_X.stl
• Stirnzahnrad21_X.stl
• Stirnzahnrad22_X.stl