太陽能電池板自動跟蹤系統的設計

【摘要】本系統由光線感應器和閉環(huán)控制器組成的自動控制裝置。采用伺服電機使感光太陽能電池板始終處垂直于太陽入射角，從而提高太陽能電池板對太陽能的吸收效率。本系統有四種工作狀態(tài)。一是常態(tài)（好天氣情況）下的對日跟蹤狀態(tài)；二是間歇式跟蹤，天氣為多云、陰天或惡劣天氣將暫停跟蹤，天氣轉好時繼續(xù)跟蹤；三是自動回位，本系統在日落后自動進入適應工作時，并自動回歸到太陽升起的方位。第二天再自動進入新一輪的運轉。四是惡劣天氣狀態(tài)的保護，當環(huán)境風速或降水等因素不適宜系統工作時，跟蹤儀會自動停止工作，以避免系統遭到破壞。

【關鍵詞】太陽跟蹤；自動化；感光太陽能電池板；伺服電機

引言

太陽能既是一次能源，又是可再生資源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。為人類創(chuàng)造了一種新的生活形態(tài)，使社會及人類進入一個節(jié)約能源、減少污染的時代。太陽能的發(fā)展前景非常廣闊，利用太陽能發(fā)電已經成為全球矚目的一個具有深遠意義的研究課題。但太陽能的能量密度低，而且它因地而異，因時而變，這是開發(fā)太陽能面臨的主要問題。現在市場的固定式太陽能吸收系統不能充分吸收太陽能，造成一定程度的浪費。而太陽能自動跟蹤系統則很好的解決了這個問題。本文提出了一種由光線感應器和閉環(huán)控制器組成的自動跟蹤系統，此系統由光感測陣列感應太陽光斑的位置來確定太陽的高度和方位，通過閉環(huán)控制器來自動調整太陽能電池板的朝向，結構簡單，成本低，充分吸收太陽能，從而提高太陽能的吸收率。……