聚光跟踪光伏光热一体机联动装置的研制

针对聚光器跟踪太阳的准确度对聚光效率影响很大,提出了一种太阳跟踪联动装置。采用两根电动推杆驱动聚光器的方位角传动轴和高度角联动架,实现了多个聚光单元同步跟踪太阳高度角和方位角的变化。经分析跟踪误差并经实验验证,该聚光器跟踪装置运行稳定、传动精度高,聚光效率提高了5%,降低了光伏发电的成本。     

万向节式太阳跟踪方法及跟踪装置

为了提高光伏发电系统的太阳方位跟踪精度,降低太阳方位跟踪装置的制造成本,提出了一种新的太阳跟踪方法及跟踪装置。该方法通过将太阳方位角及高度角的参数进行换算,得到与之对应的两个驱动转角参数,根据这新的参数驱动太阳能电池板进行万向节式的运动以跟踪太阳。新设计的跟踪装置包括太阳方位监测模块、参数计算模块、驱动装置、自方位误差测定模块以及反馈控制模块,能及时采集太阳方位参数进行换算,并且能够根据太阳能电池板方位误差修正实时联动的频率与步幅。新型太阳方位跟踪装置跟踪精度高,跟踪时间间隔小,结构简单且造价低。     

太阳能腔体式(黑体)集热管设计与优化

在槽式太阳能集热装置中,为了减少吸热管与外界的对流损失,一般采用真空集热管。为此,设计出一种新型腔体(黑体)式集热管,以质优价廉的优势适应中温(100~250℃)的应用场合。建立槽式太阳能聚光三维模型,分析了聚光器的焦距、聚光器跟踪误差角与腔体开口宽度之间的关系,对腔体结构进行了优化。并基于TracePro软件,对集热管进行聚光性能模拟。结果表明,在跟踪误差存在的情况下,聚光器聚光效率达到80%,验证了实际工作中的可能性。     

阳光跟踪系统的硬件设计

为合理有效地利用太阳能,设计了一种基于单片机的太阳能阳光自动跟踪系统,跟踪装置采用三自由度机构,实现了对太阳高度角和方位角的实时跟踪,并着重分析了系统的硬件设计。实验表明,该系统能够实现对太阳的任意方向检测并迅速跟踪,系统性能稳定,可以用在阳光输送机和光伏发电中,提高了太阳能的利用率,可以实现各种天气状况下的太阳自动跟踪,精度高,具有广泛的应用前景。     

基于ARM7的太阳能跟踪控制系统硬件设计

设计了一套以嵌入式微处理器LPC2290控制芯片为核心的,太阳能热发电的跟踪控制系统的硬件平台,在考虑了跟踪系统的精确程度和环境影响因素的基础上,加入步进电机、角度传感器等外设实现对太阳的全跟踪。经测试与实际应用,硬件平台性能稳定,可以实现对太阳跟踪装置的精确跟踪。     

光电式太阳跟踪系统的研究

本文设计了一种由光电探测器、控制电路、机械传动机构三部分组成的光电式太阳跟踪系统。通过光电技术现实了太阳光角度数据的实时采集,太阳能电池板转动由控制电路驱动,确保其能够全天候跟踪太阳。通过实验室测试,达到预期设计目标。由于制造运行成本较低,跟踪精度较高,该系统具有广阔的应用前景。     

太阳能电池自动跟踪系统的设计

设计了一套以计时芯片和单片机为核心,进行太阳高度角和方位角计算,并利用步进电机驱动双轴机械跟踪系统,使太阳能电池板始终垂直于太阳入射角,从而提高太阳能的吸收效率的太阳能电池自动跟踪系统.该系统能够在每天视日结束后自动回到初始位置,第二天继续自动跟踪,从而消除积累误差,并采用步进电机驱动,使角度的调整更为准确.太阳每天的位置利用太阳轨道公式计算得出,进一步消除了天气的影响.     

基于DSP的新型太阳方位跟踪系统

为了提高太阳方位跟踪精度,降低光伏发电系统的成本,利用光伏电池旋转产生的短路电流是交变电流的这一特点,通过离散傅里叶变换（DFT）求解交变电流的初相位,计算太阳的高度角和方位角,实现了对太阳方位的自动跟踪。并依此方法设计出了一套基于数字信号处理器（DSP）的新型太阳方位跟踪系统。实验结果表明,该系统能实现太阳光大范围内检测,并迅速跟踪,可避免多块光敏元件的不一致性所带来的问题,有效地提高了跟踪系统的精确性,可望在太阳能光伏发电工程中得到应用。     

太阳光线双轴跟踪装置的机械系统设计

针对太阳光线跟踪问题,设计了基于天文学参数的闭环控制系统。检测传感器采用太阳能电池片作为太阳光线的感光器件,调整太阳光线与电池板的垂直偏差。在太阳光线双轴跟踪装置的性能分析及机械系统参数计算的基础上,设计了太阳光线双轴跟踪系统的结构,并对系统关键部件进行了计算和选型。     

吸附式制冷系统中槽式太阳能跟踪系统的设计

针对吸附式制冷系统中热能供给问题,对太阳运动规律进行了分析,建立了跟踪角坐标系及其运动方程。提出了单轴槽式太阳能跟踪系统中跟踪角传动系统、高度角传动系统等机械传动系统设计方案;针对系统内置算法自动计算、拟合高度角、方位角和正午时间等参数,研究了基于单片机控制,能根据间隔时间自动计算角度差、控制步进电机调整跟踪方位的控制系统;在设计制造的样机上对该跟踪系统进行了运行稳定性及跟踪精度评价,进行了太阳跟踪试验。研究结果表明:该跟踪系统运行稳定可靠、人为干预少,跟踪精度及自动化程度高、集热性能好。