Fahrradrahmen Polar Tracker

5 Schritt:Schritt 1: Der Rahmen Schritt 2: Die Basis Schritt 3: Fork Änderung Schritt 4: Beenden Sie die Gabeln und Rahmen Schritt 5: Hinzufügen von Steuergerät und Verkabelung

Was besser, aus einer alten Jungen BMX Fahrradrahmen als einer äquatorialen Stil Tracking machen Halterung, die für die Solarenergie genutzt werden, um fast 50% mehr Leistung aus einem Paar PV-Module zu erhalten! Die meisten Solar-Tracker sind entweder große teure Dinge, oder so klein und dünn, um völlig unpraktisch. Ich wollte, um mit etwas dazwischen. Und nur zum Spaß wollte ich machen es zu einem wahren Äquatorial Tracking Halterung statt einer Höhe-Azimuth-Stil zu montieren. Das Konzept ist einfach genug: Verwenden Sie den Lenker als Kontrollarm für die Hauptpolarachse mit den Vordergabeln, die Fahrradrahmen auf den Kopf gestellt, und dann gekippt, um die richtige Polarwinkel für den Breitengrad zu bekommen, dann einen Rahmen, Halterungen oben auf den Gabeln und schwenkt auf den ursprünglichen Achsbolzen Standorten bietet Missweisungskorrektur und Unterstützung für die PV-Panel. Es gibt ein wenig Arbeit, um auf den Gabeln und dem Rahmen, um die Linearantriebe, die den Tracker bewegt wird Platz durchgeführt werden, aber es kann alle im einfachen MIG Fähigkeiten auf den meisten Stahlrahmen durchgeführt werden. Niemand konnte sich vorstellen, was ich bauen, wenn ich es am TechShop ( www.techshop.ws ) mit nur MIG1, Hüttenarbeiter und Grundmetallwerkunterricht Fähigkeiten und Werkzeuge. Stell wurde von einem Start CSP Mega Tracker zweiachsige digitalen Regler.

Schritt 1: Der Rahmen

Kommissionierung ein guter Rahmen ist wichtig. Dieses boy BMX Rahmen hat ein paar Funktionen, die es ideal machen:
- Das Sitzrohr und Gabelrohre sind nahezu parallel
- Der Sitz der Entfernung Kurbel kurz ist, welcher Aktor Freiheit hilft
- Die Gabelrohre rund und leicht zu schneiden und Splice sind

Der Rahmen wird durch Strippen alles andere ab, außer für den Sitz, weil wir etwas von der Hardware von der Unterseite des Sitzes später verwenden vorbereitet. Dies wäre auch ein guter Zeitpunkt, wenn gewünscht, sandstrahlen und wirklich sauber alles sein. Schmieren Sie die Gabel Lager jetzt auch, wenn nötig.

Schritt 2: Die Basis

Aufbau einer Basis, um den Rahmen zu unterstützen war mein erstes Ziel. Ich habe eine 1,5 "Winkeleisen, um eine Doppelsteg T. Einen Paar geschweißten Klammern bereitgestellt Mount-Punkte für die Hinterachse Schraubenlöcher. 1/4" Stange passen die verwendet werden, um den Sitz auf der Post halten Klemmen, so ein paar Stücke von Stange wurden an den Beinen angeschweißt, um Unterstützung für die Sattelstütze Halterung bereitzustellen. Durch Verschieben der Sattelstütze in die und aus leicht und Verschieben der Sitzklammern entlang der Stange kann der Winkel der Vordergabel Achse eingestellt werden, um bei Himmels North Point werden. Ein Stück 1,25 sq Schlauch entspricht der Innenstange Abstand und bietet triangulierte Unterstützung. Dies wurde auf nach diesem Bild verschweißt.

Schritt 3: Fork Änderung

Mit der Halterung gesorgt, bewegt sich die Aufmerksamkeit auf die Gabel. Um genügend Freiraum für den Linearantrieb (was nahezu 30 Inch lang ist) zu erhalten, müssen die Gabeln zu verlängern, und eine Halterung für das Stellglied erzeugt.
Der erste Schritt nimmt die Gabeln aus und schneidet sie. Ich stellte sicher, ich hatte ein paar Zoll des geraden / parallel Rohr nach dem gebogenen Bereich und schneiden Sie jede Seite aus so gleichmäßig wie möglich mit einer Kaltkreissäge.

Ich habe einige 1 "OD Schlauch, die perfekt in den Gabelrohren passen.
Während ich begann zu denken, dass die Erweiterungen würde gerade sein, war ich nicht an der Neigung der Fahrradrahmen, und so dass die PV-Anlage unter dem Himmelsäquator zu kippen. Ohne eine Biegung in den Rohren wird die PV-Hit der Lenker im Winter Tracking montieren.
Als schließlich Schweißen der Achsenende der Gabeln an den Verlängerungen möchten Sie vielleicht Seiten tauschen, oder drehen Sie sie um 180 Grad. der Grund dafür ist, dass man, um die Breite so breit wie möglich zu machen, um das Array Stabilität zu helfen (6-9 "ist in Ordnung) möchten.

Schritt 4: Beenden Sie die Gabeln und Rahmen

Ein paar Stücke von Bar wurden mit der Hüttenarbeiter in Platz auf der Gabel geschnitten, mit Befestigungsbohrungen, gebogen mit einem Vorschlag in einem Schraubstock punced und dann verschweißt Innenkanten, um eine Halterung für die Deklination Stellmotor bereitzustellen. Ein Hochleistungs SuperStrut Winkel (von Lowes elektrischen dept) vorgesehen eine Halterung für die Polarachse Motor. Um Freiraum für den Motor der Antrieb wurde in einer Quer bewaffneten Mode zu einem 14 "Stück 7/8" Stange, die den Originallenker ersetzt montiert haben. Ein Bolzen wurde senkrecht zu der Stange nahe dem Ende des Betätigungsarm Ende Halterung geschweißt

1.25 "sq Schlauch wurde verwendet, um die endgültige Höhenrahmen machen die zukünftigen Panels unterstützt.
Rasenmäher Rad Stil Achsbolzen wurden verwendet und benutzerdefinierte Führungen von 1 "Delrin Stab fit gemacht innerhalb der kurzen Rundrohrstücke an den zentralen Teil des Rahmens verschweißt eine Feinschwenkbewegung.
Der wichtige Teil mit der Erhebung Rahmenlänge ist, dass es, um die gewünschte Steuerung Radius für Ihren Antrieb entspricht.

Etwas über all die verrückten Winkeln machte mich entscheiden, sie in einem schwarzen und gelben Farbschema bemalen.

Schritt 5: Hinzufügen von Steuergerät und Verkabelung

Der letzte Schritt ist das Hinzufügen der elektronischen Komponenten benötigt, um alles zu arbeiten!
Ich habe den Start CSP Mega-Verfolger, der zweiachsige digitale Steuerung bietet mit astronomischen Algorithmen für Solarpositionsberechnungen. Es ist auf der Arduino Mega Motherboard und ist für eine Vielzahl von kundenspezifischen Tracking-Halterungen vollständig konfigurierbar. Der Regler ist mit einem wasserdichten Gehäuse und Folientastatur mit Arbeiten für die Einrichtung sowie die manuelle Motorsteuerung.
3/4 "flexible PVC-Leitung, sowie eine starre 90" Sweep, und eine Leitung Körper T-Typ wurden verwendet, um so viel von den Drähten wie möglich, sowie die Motortreiber und 24 V DC Step-up-Stromversorgung zu umschließen.
# 3 Gummistopfen wurden für die Ösen verwendet, um die Draht Eingang / Ausgang Punkte zu versiegeln.
Ein Standard-SLA 12V-Batterie 4-10Ah passt hervorragend in zwischen den zentralen Basis Beine und kann Energie für mehrere Tage von Tracking bereitzustellen.