সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় সৌর ট্র্যাকার: নীতি, প্রযুক্তি এবং উদ্ভাবনী প্রয়োগ

সরঞ্জামের ওভারভিউ
সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় সৌর ট্র্যাকার হল একটি বুদ্ধিমান সিস্টেম যা বাস্তব সময়ে সূর্যের দিগন্ত এবং উচ্চতা অনুধাবন করে, ফটোভোলটাইক প্যানেল, ঘনীভূতকারী বা পর্যবেক্ষণ সরঞ্জাম চালায় যাতে সর্বদা সূর্যের রশ্মির সাথে সর্বোত্তম কোণ বজায় থাকে। স্থির সৌর ডিভাইসের তুলনায়, এটি শক্তি গ্রহণের দক্ষতা 20%-40% বৃদ্ধি করতে পারে এবং ফটোভোলটাইক বিদ্যুৎ উৎপাদন, কৃষি আলো নিয়ন্ত্রণ, জ্যোতির্বিদ্যা পর্যবেক্ষণ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে এর গুরুত্বপূর্ণ মূল্য রয়েছে।

মূল প্রযুক্তির গঠন
উপলব্ধি ব্যবস্থা
আলোক-ইলেকট্রিক সেন্সর অ্যারে: সৌর আলোর তীব্রতা বিতরণের পার্থক্য সনাক্ত করতে চার-চতুর্ভুজ ফটোডায়োড বা সিসিডি চিত্র সেন্সর ব্যবহার করুন।
জ্যোতির্বিদ্যা সংক্রান্ত অ্যালগরিদম ক্ষতিপূরণ: অন্তর্নির্মিত জিপিএস পজিশনিং এবং জ্যোতির্বিদ্যা সংক্রান্ত ক্যালেন্ডার ডাটাবেস, বৃষ্টির আবহাওয়ায় সূর্যের গতিপথ গণনা এবং ভবিষ্যদ্বাণী করে
মাল্টি-সোর্স ফিউশন সনাক্তকরণ: আলোর তীব্রতা, তাপমাত্রা এবং বাতাসের গতি সেন্সরগুলিকে একত্রিত করে হস্তক্ষেপ-বিরোধী অবস্থান অর্জন করুন (যেমন সূর্যালোককে আলোর হস্তক্ষেপ থেকে আলাদা করা)
নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
দ্বৈত-অক্ষ ড্রাইভ গঠন:
অনুভূমিক ঘূর্ণন অক্ষ (আজিমুথ): স্টেপার মোটর 0-360° ঘূর্ণন নিয়ন্ত্রণ করে, নির্ভুলতা ±0.1°
পিচ সমন্বয় অক্ষ (উচ্চতা কোণ): লিনিয়ার পুশ রড চারটি ঋতুতে সৌর উচ্চতার পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে -15°~90° সমন্বয় অর্জন করে।
অভিযোজিত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম: শক্তি খরচ কমাতে মোটরের গতি গতিশীলভাবে সামঞ্জস্য করতে PID ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করুন।
যান্ত্রিক গঠন
হালকা যৌগিক বন্ধনী: কার্বন ফাইবার উপাদানের শক্তি-ওজন অনুপাত ১০:১ এবং বায়ু প্রতিরোধের মাত্রা ১০ অর্জন করে।
স্ব-পরিষ্কার বিয়ারিং সিস্টেম: IP68 সুরক্ষা স্তর, অন্তর্নির্মিত গ্রাফাইট লুব্রিকেশন স্তর, এবং মরুভূমির পরিবেশে ক্রমাগত অপারেশন জীবন 5 বছরের বেশি
সাধারণ আবেদনের ক্ষেত্রে
১. উচ্চ-শক্তি কেন্দ্রীভূত ফটোভোলটাইক বিদ্যুৎ কেন্দ্র (CPV)

সংযুক্ত আরব আমিরাতের দুবাইয়ের সোলার পার্কে অ্যারে টেকনোলজিস ডুরাট্র্যাক এইচজেড ভি৩ ট্র্যাকিং সিস্টেম স্থাপন করা হয়েছে, যার মধ্যে III-V মাল্টি-জংশন সোলার সেল রয়েছে:

দ্বৈত-অক্ষ ট্র্যাকিং 41% এর হালকা শক্তি রূপান্তর দক্ষতা সক্ষম করে (স্থির বন্ধনীগুলি কেবল 32%)

হারিকেন মোড দিয়ে সজ্জিত: যখন বাতাসের গতি ২৫ মিটার/সেকেন্ডের বেশি হয়, তখন ফটোভোলটাইক প্যানেলটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি বায়ু-প্রতিরোধী কোণে সামঞ্জস্য করা হয় যাতে কাঠামোগত ক্ষতির ঝুঁকি কমানো যায়।

২. স্মার্ট কৃষি সৌর গ্রিনহাউস

নেদারল্যান্ডসের ওয়াগেনিনজেন বিশ্ববিদ্যালয় টমেটো গ্রিনহাউসে সোলারএজ সানফ্লাওয়ার ট্র্যাকিং সিস্টেমকে একীভূত করেছে:

প্রতিফলক অ্যারের মাধ্যমে সূর্যালোকের আপতিত কোণ গতিশীলভাবে সামঞ্জস্য করা হয় যাতে আলোর অভিন্নতা 65% বৃদ্ধি পায়।

উদ্ভিদ বৃদ্ধির মডেলের সাথে মিলিত হয়ে, দুপুরে তীব্র আলোর সময় এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে ১৫° বিচ্যুত হয় যাতে পাতা পুড়ে না যায়।

৩. মহাকাশ জ্যোতির্বিদ্যা পর্যবেক্ষণ প্ল্যাটফর্ম
চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের ইউনান অবজারভেটরি ASA DDM85 নিরক্ষীয় ট্র্যাকিং সিস্টেম ব্যবহার করে:

তারকা ট্র্যাকিং মোডে, কৌণিক রেজোলিউশন 0.05 আর্ক সেকেন্ডে পৌঁছায়, যা গভীর আকাশের বস্তুর দীর্ঘমেয়াদী এক্সপোজারের চাহিদা পূরণ করে।

পৃথিবীর ঘূর্ণনের ক্ষতিপূরণ দিতে কোয়ার্টজ জাইরোস্কোপ ব্যবহার করে, 24 ঘন্টা ট্র্যাকিং ত্রুটি 3 আর্ক মিনিটেরও কম।

৪. স্মার্ট সিটি স্ট্রিট লাইট সিস্টেম
শেনজেন কিয়ানহাই এলাকার পাইলট সোলারট্রি ফটোভোলটাইক স্ট্রিট লাইট:

ডুয়াল-অক্ষ ট্র্যাকিং + মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন কোষের মাধ্যমে দৈনিক গড় বিদ্যুৎ উৎপাদন ৪.২ কিলোওয়াট ঘন্টায় পৌঁছায়, যা বৃষ্টি এবং মেঘলা অবস্থায় ৭২ ঘন্টা ব্যাটারি লাইফ সমর্থন করে।

রাতে স্বয়ংক্রিয়ভাবে অনুভূমিক অবস্থানে রিসেট করুন যাতে বাতাসের প্রতিরোধ ক্ষমতা কমানো যায় এবং 5G মাইক্রো বেস স্টেশন মাউন্টিং প্ল্যাটফর্ম হিসেবে কাজ করে।

৫. সৌর ডিস্যালিনেশন জাহাজ
মালদ্বীপ "সোলারসেইলর" প্রকল্প:

নমনীয় ফটোভোলটাইক ফিল্মটি হাল ডেকের উপর স্থাপন করা হয় এবং তরঙ্গ ক্ষতিপূরণ ট্র্যাকিং একটি হাইড্রোলিক ড্রাইভ সিস্টেমের মাধ্যমে অর্জন করা হয়।

স্থির ব্যবস্থার তুলনায়, দৈনিক মিষ্টি জলের উৎপাদন ২৮% বৃদ্ধি পায়, যা ২০০ জনের একটি সম্প্রদায়ের দৈনন্দিন চাহিদা পূরণ করে।

প্রযুক্তি উন্নয়নের প্রবণতা
মাল্টি-সেন্সর ফিউশন পজিশনিং: জটিল ভূখণ্ডের অধীনে সেন্টিমিটার-স্তরের ট্র্যাকিং নির্ভুলতা অর্জনের জন্য ভিজ্যুয়াল SLAM এবং লিডার একত্রিত করুন

এআই ড্রাইভ স্ট্র্যাটেজি অপ্টিমাইজেশন: মেঘের গতিপথ পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য গভীর শিক্ষা ব্যবহার করুন এবং সর্বোত্তম ট্র্যাকিং পথ আগে থেকেই পরিকল্পনা করুন (এমআইটি পরীক্ষায় দেখা গেছে যে এটি দৈনিক বিদ্যুৎ উৎপাদন ৮% বৃদ্ধি করতে পারে)

বায়োনিক কাঠামো নকশা: সূর্যমুখীর বৃদ্ধির প্রক্রিয়া অনুকরণ করুন এবং মোটর ড্রাইভ ছাড়াই একটি তরল স্ফটিক ইলাস্টোমার স্ব-স্টিয়ারিং ডিভাইস তৈরি করুন (জার্মান KIT পরীক্ষাগারের প্রোটোটাইপ ±30° স্টিয়ারিং অর্জন করেছে)

স্পেস ফটোভোলটাইক অ্যারে: জাপানের JAXA দ্বারা তৈরি SSPS সিস্টেমটি একটি পর্যায়ক্রমে অ্যারে অ্যান্টেনার মাধ্যমে মাইক্রোওয়েভ শক্তি সংক্রমণ উপলব্ধি করে এবং সিঙ্ক্রোনাস অরবিট ট্র্যাকিং ত্রুটি <0.001°

নির্বাচন এবং বাস্তবায়নের পরামর্শ
মরুভূমির ফটোভোলটাইক বিদ্যুৎ কেন্দ্র, বালি এবং ধুলো-বিরোধী পরিধান, 50℃ উচ্চ তাপমাত্রার অপারেশন, বন্ধ সুরেলা হ্রাস মোটর + বায়ু শীতল তাপ অপচয় মডিউল

পোলার রিসার্চ স্টেশন, -60℃ কম তাপমাত্রার স্টার্ট-আপ, বরফ এবং তুষার-বিরোধী লোড, হিটিং বিয়ারিং + টাইটানিয়াম অ্যালয় ব্র্যাকেট

হোম ডিস্ট্রিবিউটেড ফটোভোলটাইক, নীরব নকশা (<40dB), হালকা ছাদ ইনস্টলেশন, একক-অক্ষ ট্র্যাকিং সিস্টেম + ব্রাশবিহীন ডিসি মোটর

উপসংহার
পেরোভস্কাইট ফটোভোলটাইক উপকরণ এবং ডিজিটাল টুইন অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ প্ল্যাটফর্মের মতো প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে সাথে, সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় সৌর ট্র্যাকারগুলি "প্যাসিভ ফলোয়িং" থেকে "ভবিষ্যদ্বাণীমূলক সহযোগিতা" -এ বিকশিত হচ্ছে। ভবিষ্যতে, তারা মহাকাশ সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র, সালোকসংশ্লেষণ কৃত্রিম আলোর উৎস এবং আন্তঃনাক্ষত্রিক অনুসন্ধান যানবাহনের ক্ষেত্রে আরও বেশি প্রয়োগের সম্ভাবনা দেখাবে।