太阳能跟踪系统结题资料
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摘 要：为了提高太阳能电池的转换效率,设计了一种以单片机为核心的太阳能自动跟踪装置,分析了传感器的工作原理,研制了跟踪传感器,设计了系统的信号处理及控制电路,阐述了系统控制的软件实现原理。该装置能使太阳能电池板在晴天尽可能保持与太阳光垂直，最大限度利用太阳光能。在夜晚、阴天或太阳光辐照度低于工作照度时自动关机,其转换效率高、成本低。对比朝南35o 固定安装的太阳能电池板和采用了太阳能自动跟踪装置的太阳能电池板在相同条件下对太阳能的接受率,实验结果表明,采用太阳能自动跟踪装的太阳能电池板的接受率提高了约41. 40 %。
关键词： 太阳能;跟踪系统;单片机;自动跟踪；
一、前言
在传统能源紧缺的今天, 新能源和可再生能源的利用越来越受到各国政府的重视。其中, 太阳能以其取之不尽、用之不竭、绿色环保、自由公平的特点成为人们瞩目的焦点, 太阳能的利用已成为21世纪重大的研究课题之一。在中国, 太阳能资源是比较丰富的, 从其地域布来看, 西部地区的太阳能年辐射总量均在5400M J/m2 以上, 尤其是西藏地区,达到6700MJ/m2 以上。开发好太阳能, 对建设和谐社会有着重要的现实意义。人类对太阳能的利用主要有两种形式: 光热转换形式和光电转换形式。然而, 这两种形式的太阳能利用都存在着能源的密度低、利用的间歇性、空间分布时刻变化的问题。在太阳能热利用中, 为了得到中高温热能, 必须使集热器从日出到日落跟踪太阳; 在太阳能光伏发电中, 相同条件下, 自动跟踪发电设备要比固定发电设备的发电量提高35%, 成本下降25%。因此在太阳能利用中,对太阳进行跟踪是很有必要的。
二、太阳的角度计算
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