太陽能自動追光系統(tǒng)的節(jié)能技術研究

楊幟 張銘顯 孫天宇 趙晴 李金奪 彭曉旭

摘 要：為了更高效的采集并利用太陽能，緩解不可再生能源匱乏的問題，需要設計一種高效的太陽能自動追光裝置。本文設計了一種可用于多種供電環(huán)境下的太陽能自動追光裝置。追光方式采用視日追蹤與光電追蹤相結合的方式，根據(jù)系統(tǒng)時間與光強傳感器采集的數(shù)據(jù)精準判斷太陽位置，適用于各種天氣情況。在太陽能轉動方式上采用了雙軸驅動，使用減速電機和推桿電機推動太陽能板在水平和垂直兩個方向上轉動，提高了采光效率。并且選取了能耗極低的傳感器和電機，以降低系統(tǒng)功耗。經(jīng)實驗驗證，自動追光方式比固定追光所接收的太陽能提升了近40%。可以將采集的太陽能供給其他用電環(huán)境，本裝置功耗低效率高，具有節(jié)能減排的作用和很高的社會效益。

關鍵詞：低功耗；雙軸追光；自動控制；節(jié)能減排；可再生能源

中圖分類號：TP273 文獻標志碼：A

0 引言

太陽能是一種可再生的清潔能源，同時我國的太陽能資源十分豐富，因此充分開發(fā)和利用太陽能可以很好地解決能源匱乏問題。在太陽能發(fā)電的系統(tǒng)中，太陽能板單位面積所接收的光照強度決定了太陽能板所吸收的實際能量。但目前市場上大多數(shù)是固定式太陽能板，研究表明，當使用同等面積、相同轉換率的太陽能板時，如果太陽能板能始終面向太陽光，太陽能板至少可以提高35%的接收效率，所以如何讓太陽能板隨太陽光移動是必須要解決的問題。……