Design and Implementation of Tracking System

Abstract

Abstract

The performance of parabolic Trough based solar power plants over the last 25 years has proven that this technology is an excellent alternative for the commercial power industry. The cost reduction is focused on three areas: thermodynamic efficiency improvements by research and development, scaling up of the unit size, and mass production of the equipment. The optimum design, performance simulation and cost analysis of the parabolic trough solar plants are essential for the successful implementation of this technology. Difficulty of concentrating sunlight in a line focus throughout the Limited supply of fossil hydrocarbon resources and negative impact of CO2 emissions on the global environment, and that is the a major problem. A detailed solar power plant simulation of its components is needed for the design of parabolic trough solar systems which is the subject of this research. Components were selected and then integrated into the system whose performance is simulated to emulate real operating conditions. The proposed methodology is used to obtain optimum parameters and conditions such as: solar field size, operating conditions, high temperature parasitic losses, initial investment. The methodology is also used to evaluate different scenarios and conditions of operation. Arduino is used to control this system and simulate in Proteus program to achieve optimum result and good operation.

المستخلص

أثبت أداء محطات الطاقة الشمسية على مدى السنوات الخمس وعشرون سنة الماضية أن هذه التكنولوجيا هي بديل ممتاز للطاقة التجارية. تركز خفض التكلفة على ثلاثة مجالات وهي تحسين الكفاءة الحرارية من خلال البحث والتطوير ،توسيع حجم الوحدة ، والإنتاج الضخم للمعدات. إن التصميم الأمثل ومحاكاة الأداء وتحليل التكلفة لمحطات الطاقة الشمسية ضرورية للتنفيذ الناجح لهذه التكنولوجيا. وهناك حاجة لمحاكاة مفصلة لمحطة الطاقة الشمسية من مكوناته لتصميم الأنظمة الشمسية مكافئ الحوض الشمسي الذي هو موضوع هذا البحث. تم اختيار المكونات ثم تم دمجها في النظام الذي يقوم بعمل محاكاة لأدائه لمضاهاة ظروف التشغيل الحقيقية. يتم استخدام منهجية محددة للحصول على أفضل المعايير والظروف مثل: حجم الحقل الشمسي ، ظروف التشغيل ، الخسائر الطفيلية ذات درجات الحرارة المرتفعة ، الاستثمار الأولي . كما يتم استخدام هذه المنهجية لتقييم السيناريوهات المختلفة وظروف التشغيل. يستخدم متحكم أردوينيو للسيطرة على هذا النظام ويتم عمل محاكاة في برنامج البروتوس لتحقيق النتيجة المثلى والتشغيل الجيد.