Design And Implementation of an Experimental Active Solar Tracking Charger System

Deneysel Aktif Güneş Takip Özellikli Taşınabilir Şarj Sis- temi Tasarımı Ve Uygulaması

Abstract

Using electronic devices in outdoor areas which are away from grid had been a problem for years. Achieving technical developments in off-grid electrical energy generation systems, researching new techniques and increase in popularity of renewable energy resources lead to solve this issue. Most of the researches in these areas includes photovoltaics(PVs) technologies and improvement of efficiency of electrical energy generation. Use of semi-flex and flex PVs in smart textiles, embedded solar cells in devices, increase of applicability of PVs on surfaces using different cells, increasing storing efficiency of solar energy are some popular research areas nowadays. This research is about design and implementation of a solar tracking portable charger. The purpose of this research is to realize an implementation for system modeling and solar energy lectures in engineering study. Tracking sun in both vertical and horizontal axes provides perpendicular harvesting of solar radiation all day long, thus increases energy conversation efficiency. Using minimun energy while tracking, having portable size and economical cost of prototype are considered as main design criteria on this work. Implementation of the designated system is tested due to data and values provided

Özet

Şebekeden uzak alanlarda elektronik cihazların çalıştırılması geçmişte büyük bir sorun teşkil etmekteydi. Bu sorun, şebekeden bağımsız elektrik enerjisi üreten sistemlerin gelişmesi, yeni tekniklerin ortaya çıkması ve yaygınlaşmasıyla büyük bir oranda çözüme kavuşmaya başladı. Bu alandaki araştırmaların geniş bir kısmını fotovoltaik teknolojileri ve elektrik enerjisinin üretim verimliliğini arttıran çalışmalar oluşturmaktadır. Esnek ve yarı esnek fotovoltaiklerin(FVler) giysilerde kullanımı, fotovoltaiklerin çeşitli cihazlara gömülü olarak kullanılması, farklı hücre yapılarının yüzeye uygulanabilirliğinin arttırılması, enerjinin daha verimli depolanabilirliğinin sağlanmaya çalışılması bu konuda son zamanlarda üzerinde çalışma yapılan konular olmaya başlamıştır. Bu çalışmada, mühendislik eğitiminde sistem modelleme, güneş enerjisi gibi derslerde uygulama yapmaya yönelik güneşi takip eden, taşınabilir bir güneş enerjisi depolama sistemi tasarımı ve uygulaması anlatılmaktadır. Güneşin yatay ve dikey eksenlerde takibi panel yüzeyinin güneş ışınlarını günün her saatinde dikey kabul etmesini ve maksimum enerji dönüşümü yapmasını sağlamaktadır. Yapılan çalışmada sistemin güneşe yönelirken minimum enerji harcamasına, prototipin taşınabilir ve ekonomik olmasına önem verilmiştir. Elde edilen değerler ve veriler doğrultusunda sistemin uygulanabilirliği test edilmiştir