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  1. 1. Summary • Introduction • Sun’s path : the Gnomon • Checking by mathematics • Data acquisition system for prototypes • Using of a basic system to turn off the first prototype and manage to keep measurement. • Second moment of measurement on the second prototype. • Project’s evolution • Sources • Partner
  2. 2. Is the functionment of a moving panel gives more energy than a unmoved panel ? • We wanted to know if it was possible to get a better performance with a moving panel, compared to a unmoved panel; basing us on the device’s consummation. • We divided us into three parts: – gnomon – Reckoning of the different powers – Prototypes’ creation
  3. 3. SUN’S PATH : THE GNOMON • For our project, knowing sun’s path is essential. • It’s a simpler sundial. • This acquisition system is low and tedious. To make it easier, more precise and attractive, we used a webcam.
  4. 4. THE GNOMON webcam Spirit level compass
  5. 5. Height’s reckoning • The angle h is the angle made by sun’s rays and the horizon represented by the red line. • Then, each point refers to a sun’s height.
  6. 6. Cleaning the video. We save one image in minute. The end of the gnomon’s shadow is clocked in by Cinéris.
  7. 7. Determination of solar midday • Determining at different hours of the year solar midday • For example, February 11th, 2008 we can trace shadow’s length “en fonction du temps” (?)
  8. 8. Checking by mathematics • Power received on a panel is more important when the panel is perpendicular with sun’s rays. • We made for three important days the energies’ ratio between the unmoved panel sloped to 45 degrees and the moving panel: – A winter’s solstice: 0,79 (1.63/2.06) – At equinoxes: 0,69 (3,80/5,44) – At summer’s solstice: de 0,40 (3,55/8,80)
  9. 9. Data acquisition system for prototypes • Labview 8.20 and NIdaq6009 card. • Data acquisition card allowed us to read voltage during a long moment like one or two days.
  10. 10. NIdaq6009 card’s connections
  11. 11. An engine to make sure of moving solar panels • A simple motor to build up and un moteur simple à mettre en oeuvre et peu cher mais suffisamment puissant pour entraîner l’ensemble en rotation : les programmateurs d’alimentation mécanique
  12. 12. Utilisation d’un système simple pour faire tourner les panneaux.
  13. 13. Le premier prototype et la première série de mesure • Nous avons construits deux blocs de 4 cellules photovoltaïques identiques. • Panneau rotatif : la rotation est assurée par le moteur d’une minuterie, la puissance électrique consommée est de 26mW • Plusieurs séries de mesures (toutes les 10 secondes pendant 24h) ont été réalisées.
  14. 14. Courbes obtenu
  15. 15. Deuxième phase de mesure et deuxième prototype. • une version du premier mais plus solide et plus adaptée à l’extérieur. • Les fonctions permettant de suivre le soleil sont conservées, et ce sont les mêmes solutions techniques qui sont employées. • la grande innovation est que l’on peut placer l’assemblage sur presque n’importe quel plan classique (incliné de 0° à 45° environ), ici un toit à 30°
  16. 16. Pour supprimer les efforts sur le roulement, un deuxième vient s’ajouter au premier
  17. 17. Courbes obtenu
  18. 18. Conclusion • le panneau fixe aura été bien plus rentable que le panneau mobile • Cette différence, totalement contradictoire aux calculs théoriques, pourrait s’expliquer : - l’action de l’atmosphère dans la diffusion de l’énergie lumineuse - capacités des cellules employées à capter la lumière venant de plusieurs directions
  19. 19. • les résultats auraient été plus favorables au fonctionnement mobile des panneaux dans les conditions suivantes : - En été, alors que le soleil passe le matin et le soir derrière le panneau fixe, une plus grande partie de sa course s’effectue aux limites du panneau fixe. - Lorsque le ciel est dégagé et l’atmosphère peu diffuse. - Avec une installation plus grande et un moteur plus adapté. • nos mesures révèlent que suivre le soleil n’est pas avantageux en hiver • Mais nous n’avons pas de donnés exploitables concernant l’été, suite au disfonctionnement du système d’acquisition du premier prototype.
  20. 20. Évolution du projet • Afin d’acquérir une bas de données concernant l’azimut et la hauteur du gnomon, nous avons continué de prendre des mesures à l’aide du gnomon et de la webcam. • Nous avons constitué un banc d’essai afin de mesurer l’impact de la végétation environnante et de la diffusion des cellules photovoltaïques. • Innovation d’un troisième prototype à axe vertical et sans moteur, utilisant seulement les propriétés physiques des matériaux.
  21. 21. Sources • Livre: Les cadrans Solaires de Denis Savoie • Sites: http://ac-nice.fr/clea/lunap/html/Coordonnees/CoordActivHauteur.html http://www.pensifs.com http://www.imcce.fr http://solardat.uoregon.edu
  22. 22. Nos partenaires. • M. Lilenstein du laboratoire de planétologie de Grenoble • M. Laibe de l’ENS Lyon • M. Meyer du planétarium de Vaux-en-Velin

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