小型太陽能自動追蹤系統研制

胡金艷，李 盛，張宇婷，謝欣欣

（西京學院，陜西 西安 710123）

小型太陽能自動追蹤系統研制

胡金艷，李 盛，張宇婷，謝欣欣

（西京學院，陜西 西安 710123）

太陽能資源豐富，為了能高效地收集太陽能，文章設計了小型太陽能自動追蹤系統，可以從4個方位檢測陽光，并對其光心進行實時追蹤，大大提高了能源利用率。該系統采用自動化控制，通過單片機控制步進電機轉動來調整電池板角度實現對太陽能的全方位監控，從而有效提高太陽板的光電轉化效率，實現太陽能利用最大化，解決了太陽能利用不充分的問題。

太陽能；單片機；步進電機

太陽能作為清潔能源，是目前開發潛能最大的能源[1]；為了提高太陽能的利用率，本文設計的太陽能自動跟蹤系統，使用STC89C52單片機為整個控制系統的核心，將視日運動軌跡跟蹤與光電跟蹤兩種方式相結合的方法，實現對太陽光心的實時追蹤和全方位監控，從而提高設備的光電轉化效率。

1 太陽能跟蹤系統

現階段所設計的太陽能追蹤系統尚有缺陷，從而不能保證太陽光的垂直照射，因此也不能收集到充分的太陽光能，導致發電效率低下。目前，全球追蹤太陽的方法大體分為兩類，即開環的程控系統“視日運動軌跡追蹤法”和閉環的隨機系統“光電追蹤法”。

太陽光線跟蹤方式最常見的就是視日運行軌跡跟蹤法。視日運動軌跡系統分為單軸和雙軸兩種方式。

（1）單軸跟蹤方式的系統結構簡單，易實現，但系統不能始終保持主光軸與太陽光線入射角度平行，因此單軸跟蹤系統對太陽能的收集效率不高[2]。……