游客您好,您还没有登录哦!会员登录 申请会员 加入收藏 设为主页

太阳能跟踪技术

发布时间: 2016-06-13     来源:

第一部分:概述

第二部分:技术原理

第三部分:国内发展和应用现状

第四部分;国外发展和应用现状

第五部分:参考文献

概述
太阳能跟踪系统是保持太阳能电池板随时正对太阳,让太阳光的光线随时垂直照射太阳能电池板的动力装置,能显著提高太阳能光伏组件的发电效率。
技术原理
基于位置的跟踪控制系统
①基于位置的单自由度太阳能电池板跟踪控制系统研制:利用卫星定位导航系统GPS接收机,给出用户所在地的纬度数据,设定并固定电池板的俯仰角;根据GPS接收机给出的时间信息,实时计算太阳的方位角,通过计算得到的数据内容,控制水平方位电机的转动,使得太阳能电池板保持与太阳矢量方向垂直。
②基于位置的双自由度太阳能电池板跟踪控制系统研制:利用卫星定位导航系统GPS接收机给出用户所在地的纬度数据,通过控制太阳能电池板顶杆的移动,调节电池板的俯仰角;根据GPS接收机给出的时间信息,实时计算太阳的方位角,通过控制水平方位电机的转动,使得太阳能电池板保持与太阳矢量方向垂直。
 
③基于位置的太阳能电池板控制系统:通过对位置控制步骤的简要叙述,下面给出基于这种控制的软件框图。
 
2.2.3.2.2基于能量最优的跟踪控制系统:
①基于能量的单自由度跟踪控制系统:根据用户所在地的纬度数据,设定并固定电池板的俯仰角;根据能量传感器检测信息,计算能量最大时的方位角,通过控制水平方位电机的转动,使得太阳能电池板保持与能量最大的矢量方向垂直。
②基于能量的双自由度太阳能电池板跟踪控制系统:根据能量传感器检测信息,计算能量最大时的方位角、俯仰角,通过控制水平方位电机的转动、太阳能电池板顶杆的移动,使得太阳能电池板保持与能量最大的矢量方向垂直。
 
图12、基于能量最优控制的系统结构图
③基于能量的太阳能电池板控制系统:通过对能量控制步骤的简要叙述,下面给出基于这种控制的软件框图。
 
图13、基于能量控制的软件框图
国内发展和应用现状
近几年来国内不少专家学者也相继开展了这方面的研究,主要用于天文观测、气象台的太阳跟踪。1992年推出了太阳灶自动跟踪系统,国家气象局计量站在1990年研制了FST型全自动太阳跟踪器,成功的应用于太阳辐射观测。1994年《太阳能》杂志介绍的单轴液压自动跟踪器,完成了单轴跟踪。目前,着太阳能应用的普及,众多的科研院所和企事业单位针对太阳能跟踪控制系统开展了卓有成效的研究。
国外发展和应用现状
现阶段国内外已有的跟踪装置可分为单轴跟踪和双轴跟踪两种,用以实现方位与俯仰角的2自由度的转向控制。
参考文献
[1]杨欢军,姜清海,陈峰等. 基于阳光自动跟踪控制的光伏阵列设计及应用[J].机电工程技术,2010,39(4):41—43.
[2]刘松,杨鹏,史旺旺. 基于DSP的新型太阳方位跟踪系统[J].机电工程,2010,27(5):44—46.
[3]刘学东,邵理堂,孟春站等. 双轴转动的太阳自动跟踪装置研究和设计[J].能源工程,2010,(3):37—40.