基于STM32主控的時控太陽跟蹤系統自動定位與時間較準

劉鵬

【摘 要】本文旨在探索一種簡單實用的控制系統，用于在當前節能環保中開發新能源如太陽能光伏發電、太陽能光熱發電中對太陽直射光最大化跟蹤聚集的工程設計中。

【關鍵詞】STM32；太陽能；雙軸跟蹤系統；新能源

0 引言

隨著社會的發展，對能源的需求量越來越多，而化石能源的存儲資源有限，再加上目前大量使用造成了非常嚴重的環境污染，這種負面影響嚴重威脅著人類的健康與生命安全。因此，人們開始探索尋找新型無污染的綠色可再生能源來替代。而太陽能就是非常重要的可再能綠色能源。當前可再生能源已約占全球總發電量的22%[1]。

太陽能是最清潔的能源之一。在實際利用中，地球表面或某一傾斜面上接收到的太陽能，一般包括三部分輻射，一是太陽直射，也就是太陽輻射直接到達地表的這部分能源；一部分是大氣的散射，也叫漫射輻射，再一部分是地表的建筑或地球表面的反射輻射。而最為主要的光資源部分為太陽直射的這部分光。因此對其做最大化的收集和利用非常重要。這就要求接收平面法向時刻與太陽輻射方向保持一致。太陽時控跟蹤系統，便是為了實現這一目的。時控跟蹤需要準確的地理位置與實時時間信息。

STM32是一款非常優秀的MCU處理器，具有較高和處理速度和較低的功耗。其功能強大，成本卻非常適合一般的單片機系統使用。本文采用的是該產品STM32F103C8系列的芯片作為設計模型的主控處理器。控制程序采用C語言進行編程設計。

5 結束語

太陽能雙軸跟蹤系統在對太陽光照資源的利用方面效果非常顯著。而時控跟蹤系統控制成熟，性能穩定。STM32F103系統MCU處理器成本低，性價比高，性能優越，通過GPS模塊采集的數據將時控系統需要人為輸入經、緯度與日期、時間的過程省略，而且消除了長時間運行后系統時間上的較大誤差。

【參考文獻】

[1]胡昳，徐廣忠.可再生能源將成全球主力電源[N].中國電力報，2015-08-06.

[2]李申生.太陽能物理學[M].北京：首都師范大學出版社，1996，6：79-86，104-111.

[3]楊金煥，毛家俊，陳中華.不同方位傾斜面上太陽輻射量及最佳傾角的計算[J].上海：上海交通大學學報，2002，7.

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