Support du panneau solaire
Les stations 3D-PAWS sont conçues pour un déploiement à distance et hors réseau et dépendent de l'énergie solaire pour fonctionner en continu. L'utilisation de l'énergie solaire permet une collecte de données à long terme sans visites fréquentes sur site, mais cela signifie aussi que la bonne dimension des panneaux, leur emplacement et leur orientation sont essentiels à la fiabilité du système.
Selon l'enregistreur de données utilisé, le système 3D-PAWS prend en charge plusieurs configurations d'alimentation solaire avec des besoins énergétiques différents. Cette page décrit les configurations solaires prises en charge et fournit des conseils sur le montage et l'orientation du panneau solaire pour un fonctionnement fiable.
Configurations d'alimentation solaire
Le système 3D-PAWS prend actuellement en charge deux configurations d'alimentation solaire distinctes, adaptées aux besoins énergétiques de chaque enregistreur de données.
Enregistreur de données Particle Boron
L'enregistreur de données Particle Boron utilise une configuration solaire basse consommation composée de :
Un panneau solaire Voltaic 5W, 6V (revêtement ETFE, indice de protection IP67)
Un batterie externe V50 USB pour le stockage d'énergie
Cette configuration fournit environ 6,12 V de tension de pointe et environ 940 mA de courant, ce qui est suffisant pour un enregistrement de données cellulaire à faible consommation. La batterie prend en charge le fonctionnement nocturne, tandis que le câble étanche de 50 cm simplifie le montage en extérieur.
Cette configuration convient bien aux déploiements à long terme et à faible maintenance où la consommation d'énergie est minimale.
Enregistreur de données Raspberry Pi
Le Raspberry Pi 3B+ nécessite une configuration solaire plus puissante en raison de sa demande énergétique accrue. Cette configuration comprend :
Un panneau solaire 20W, 12V
Un batterie 12V pour le stockage d'énergie
Un contrôleur de charge (PWM ou MPPT) pour éviter la surcharge
Un convertisseur abaisseur pour réduire 12V à 5V / 2A pour le Raspberry Pi
Cette configuration prend en compte la consommation approximative du Raspberry Pi de 5,25 W et prend en charge des périphériques supplémentaires tels que des capteurs Grove ou des modems cellulaires. Un coupure de basse tension est recommandée pour protéger la batterie pendant les périodes prolongées de faible ensoleillement.
Remarque : Les deux configurations solaires bénéficient d'un positionnement et d'une orientation soigneux des panneaux, en particulier en hiver ou dans les endroits à faible ensoleillement.
Placement du panneau solaire
Avant de définir l'angle du panneau, assurez-vous que le panneau est installé dans un emplacement avec :
Ombre minimale tout au long de la journée
Exposition claire au soleil, en particulier pendant les heures de midi
Un montage stable et sécurisé capable de résister au vent et aux intempéries
L'ombrage et un mauvais emplacement ont souvent un impact plus important sur les performances que de petites erreurs dans l'angle d'inclinaison.
Astuce de terrain : Même un ombrage partiel sur un panneau solaire peut réduire significativement la production d'énergie. Priorisez toujours un emplacement sans ombre plutôt que des ajustements fins de l'angle.
Angle d'inclinaison optimal du panneau solaire
Pour maximiser la production d'énergie, le panneau solaire doit être monté avec un angle d'inclinaison approprié. L'inclinaison optimale dépend principalement de votre emplacement géographique, plus précisément de votre latitude, et peut être ajustée pour améliorer les performances saisonnières.
Pourquoi l'inclinaison est importante
Les panneaux solaires produisent le plus d'énergie lorsque la lumière du soleil frappe le panneau perpendiculairement. Positionner le panneau avec une inclinaison appropriée augmente l'ensoleillement total reçu au cours de la journée et peut améliorer considérablement les performances de charge — surtout dans les régions où l'élévation du soleil change avec les saisons.
Directives simples pour régler l'angle du panneau
Montage fixe (toute l'année)
Pour une installation fixe qui ne sera pas ajustée :
Réglez l'angle d'inclinaison du panneau approximativement égal à votre latitude
Cela offre de bonnes performances tout au long de l'année avec un minimum d'effort
Cette approche est recommandée pour la plupart des déploiements où la fiabilité et la simplicité sont prioritaires.
Ajustement saisonnier (optionnel)
Si le support du panneau permet un réglage occasionnel, un réglage saisonnier peut améliorer les performances :
Été : réglez l'inclinaison sur latitude moins 10–15°
Hiver : réglez l'inclinaison sur latitude plus 10–15°
Printemps/Automne : réglez l'inclinaison proche de votre latitude
Remarque : L'ajustement saisonnier est optionnel. De petites déviations par rapport à l'angle idéal ont généralement un impact modeste comparé à l'ombrage, au placement ou à la taille du panneau.
Prochaines étapes
Une fois le panneau solaire monté et orienté, passez aux instructions de montage pour la configuration d'enregistreur de données que vous avez choisie. Les sections suivantes fournissent des instructions étape par étape pour assembler et câbler chaque système d'alimentation solaire.
Diapositives d'instructions
Support de panneau solaire pour l'enregistreur Particle
Tutoriel vidéo
Cette vidéo montre comment construire le support de panneau solaire pour l'enregistreur de données Particle. Il n'y a qu'une seule vidéo dans cette playlist.
Support de panneau solaire pour l'enregistreur Raspberry Pi
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