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Sonnenanbeterin: Arduino-gesteuerte Solaranlage mit Solar-Tracking

Nach einem dreitägigen Stromausfall infolge eines Sturms machte sich der Bastler Kurt Schulz daran, eine Solaranlage zu bauen, die ihn zukünftig mit Notstrom versorgt. Sie basiert auf einem Arduino Uno und richtet sich automatisch nach der Sonne aus.

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"Mein erster Gedanke war es, einen benzinbetriebenen Stromgenerator zu kaufen", schreibt Kurt Schulz in seinem Blog. Bei näherer Betrachtung aber sieht der Bastler die Gewinnung von Strom aus Benzin als problematisch. "Groß, schwer, laut, eine Menge Abgase und nicht wirklich umweltfreundlich" seien die Generatoren. Und schließlich können Benzin ja knapp werden, wenn Zombies die Herrschaft übernähmen, meint der Bastler.

Die Solaranlage im Betrieb. Achtung: Die unterlegte Musik ist wirklich Geschmackssache!

Was liegt also näher als eine umweltfreundliche, unabhängige und leise Alternative, die die Stromversorgung garantiert? Schulz entschied sich für eine kleine Solaranlage. Ein 50 Watt-Solarmodul, ein 30 Ampere Solarladeregler, zwei 12 Volt Tiefenzyklus-Batterien und ein 2000 Watt DC-AC Stromwandler sind die Kernelemente der Stromerzeugung und -Speicherung.

Eine übersichtliche Darstellung aller Bestandteile und des Gesamtaufbaus der Solaranlage.

(Bild: Kurt Schulz)

Die Solar-Tracking-Funktion der Solaranlage beruht auf einem Servo-Motor, der mit einem Arduino gesteuert wird. Das Solarmodul ist auf eine Metallstange montiert, die sich um 180° drehen kann. Ein linearer Aktuator oder Hubantrieb dient zur Veränderung des Azimutwinkels des Moduls. Als Lichtsensoren fungieren drei Fotowiderstände, die Schulz anstelle der LEDs in ein Taschenlampen-Gehäuse eingebaut hat.

Die Komponenten der Solar-Tracking-Funktion.

(Bild: Kurt Schulz)

Die Fotowiderstände sind mit den Pins A0, A1 und A2 des Arduino verbunden - die von ihnen übermittelten Werte werden verglichen, um das Modul optimal auf die Sonne auszurichten. Nachts wird es in Richtung Osten gedreht, so dass es bereits das erste Sonnenlicht nutzt. In der verlinkten Projektbeschreibung findet man alle Schaltbilder und den Quellcode. (esk)