双轴跟踪装置对太阳能发电系统增效的理论研究

根据地球和太阳的相对运动规律,将照射到光伏组件上的太阳光入射角的变化分解为东西方向和南北方向,由于这两个方向入射角的变化是独立的,所以利用理论计算的方法逐步求出两个方向都不跟踪时能量的累积,再求出自动跟踪增效的百分比,得出固定式太阳能光伏发电系统安装双轴自动跟踪太阳的装置后发电量增加了约39.7%的结论,由此提出在太阳能发电产业大规模推广应用低成本、低能耗和高可靠性的双轴自动跟踪装置。     

光伏组件的优化设计和经济效益分析

效率低下是光伏系统大规模推广应用的瓶颈,以10 MW光伏发电项目为例,全面地研究了太阳能发电系统的效率与理论方法,并进行太阳能电池板最大功率点跟踪计算,在各个参数合理的前提下优化组件串并联个数,减少了线路上的损耗,提高了其发电效率。在确定方案可行性后,对采取的优化方案进行了经济效益分析,结果表明:在16串105并的串联方式下光伏组件达到了所需最佳效果。     

20 MW光伏发电系统与电气一次设计

根据20 MW光伏发电系统的工程条件和需求,系统总体方案采用分块发电、集中并网方式,光伏组件选用260 W多晶硅太阳能组件,光伏阵列运行方式为固定式安装式,倾斜角为23°,逆变器为500 k W,光伏方阵的南北间距为5.2 m。对电气一次系统的接入电力系统、电气主接线和电气设备布置进行了设计。根据计算结果可知,该系统的平均年上网电量为17 954 MW·h,年等效满负荷利用时间为896.4 h,容量系数为0.102,节能和环保效益良好。     

聚光型太阳能发电系统

所属单位北京航天凯恩化工科技有限公司产品简介该系统由三大部分组成,包括太阳能芯片、高精度追日跟踪系统和逆变器。作为光伏发电设备的重要组件,高精度追日跟踪系统的精度决定着发电效率。     

光伏聚光发电随动系统研究

为了提高光伏电池转换效率,采用八面光漏斗聚光器将太阳光进行会聚叠加,使相同的光伏组件能够产生更多的电能,从而减少单瓦光伏发电的成本.将带有定时功能的自动跟踪装置与新型太阳能发电聚光器相配合,设计了自动跟踪聚光器的光信号检测装置、跟踪控制电路、驱动电路以及调整装置,通过选用效率高且功耗低的PIC16F916和LMD18245分别作为控制芯片和驱动芯片,极大的提升了系统性能,达到了自动跟踪太阳运行轨迹,提高光伏电池转换效率的目的.     

60 kW楼宇光伏并网发电系统研究

楼宇太阳能光伏发电系统可有效提升楼顶天台利用,并具有为日常生活办公提供备用电源的作用。为规范此类小型发电系统的设计,以昆明冶金高等专科学校所设楼宇60 kW光伏发电系统为对象,基于地域太阳光照等气候条件下,着重分析了该光伏组件的串并联方案和阵列间距等安装方式和设计特征。研究发现,该楼宇光伏发电系统工作效率可达83.8%,但该系统也存在未有效考虑系统逆流等严重设计问题。     

向日葵型跟踪太阳智能发电装置的研制

针对现有太阳能光伏发电装置能量转换效率较低的缺陷,设计开发了一种光机电结合的微功耗智能太阳跟踪装置。该装置采用了不同于传感器方式的定时跟踪电路,省去传感器和相关电路的能耗,充分利用了微电脑中最省电的休眠工作模式,并利用最小的功耗驱动太阳能电池组件跟踪太阳,以大幅度提高太阳能的转换效率。考虑到全国地域的差异该装置设计了用户自行设置时间等功能。通过两种太阳电池实验比较,证明该装置能大幅度提高太阳能的转换效率。     

独立光伏发电系统高效充电控制器设计

针对小功率独立光伏发电系统中铅酸蓄电池使用寿命短、充电效率低的问题,提出基于放电脉冲的3阶段充电方法.该方法通过放电脉冲控制铅酸蓄电池的自放电,以增大铅酸蓄电池的可接受充电电流,使铅酸蓄电池能够完全吸收光伏电池组件输出的电能,提高独立光伏发电系统的充电效率.该方法结合最大功率跟踪算法协调铅酸蓄电池与光伏电池组件之间的工作关系,提高独立光伏发电系统的工作效率.根据这一思路设计具有高充电效率的独立光伏发电系统控制器.与传统控制器相比,它不仅提高了光伏电池组件的利用率,加快了对蓄电池的充电,而且可以保护蓄电池并延长使用寿命.     

太阳能发电跟踪系统丝杠传动装置设计选型分析

太阳能光伏发电装置是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术.太阳能电池板能够时刻正对太阳,发电效率才会达到最佳,通过跟踪传动系统能增加30％～80％的发电输出功率.由此提出光伏太阳能大电池组件发电跟踪系统设计中,跟踪传动装置关键零部件需要注意的几个的问题,并对问题的解决提出了几点设计的理念,对关键零部件的材料选用、设计等提出了一些解决办法和思路,通过实际制造的检验,有一定的通用性.     

基于改进微扰观察法的最大功率跟踪系统的实现

为了提高光伏系统的效率,需对光伏阵列进行最大功率点的跟踪控制.根据太阳能光伏阵列的输出特性,在传统微扰观察法的基础上采用了一种新的变步长的改进算法进行最大功率点跟踪,克服了定步长跟踪的弊端.利用AVR单片机设计了一台具有最大功率点跟踪功能的光伏发电电源系统,并对其进行了仿真.结果表明,该改进算法能够有效提高系统对光伏阵列的最大功率点跟踪的效率,说明该系统具有一定的实用性.     

光伏停车场结构设计改造推荐方案

1．简介 随着工业的迅猛发展,人们开始注重环境的保护和新能源的开发利用,光伏发电产业得到快速发展。传统光伏发电系统的型式大多为大型地面光伏电站和屋面光伏电站两种,但随着国内机动车的高速增长和对光伏发电产业的不断摸索,太阳能光伏停车场逐渐走入人们的视野。在传统的停车场顶棚上铺设太阳能电池组件,既可利用太阳能发电为电动汽车等就近负荷供电,又可解决传统停车棚空间利用率低的缺点,同时由于电池组件的吸热性,也有效解决了夏天车内温度过高难以入内的问题,极具实用性。     

太阳时单轴跟踪光伏电池位置控制器

针对现有太阳能光伏系统发电效率低的缺陷,根据太阳能板的发电机理,采用太阳时跟踪控制的方法以及跟踪误差的加权补偿算法,建立了日时跟踪算法的数学模型;并根据数学模型,设计制作了单轴跟踪控制系统,通过模拟实验测试,该装置可提高太阳能利用率30%.     

光伏发电逐日跟踪控制系统设计

为了提高光伏发电的光电转换效率,采用视日运动轨迹跟踪与光电跟踪相结合的控制方式,以SEED-DEC2812为控制核心设计了光伏发电逐日跟踪控制系统。与传统方式相比,视日运动轨迹跟踪方式在跟踪控制策略上进行了优化,使系统装置和太阳相互交错跟踪。该系统还设置了大范围跟踪的光电探测器,跟踪精度高、功耗低、稳定性强。     

基于GaAs电池与纳米流体分频的全光谱发电系统性能分析

文中提出一种基于GaAs电池与纳米流体分频的全光谱发电系统,这一系统利用基于纳米流体的光谱分频技术将光伏与光热两种常见的发电系统整合为一,能够充分利用全谱段的太阳能.通过对系统进行数学建模,研究了关键参数对系统发电效率的影响,分析了该发电系统相较于单一光伏发电或光热发电所具有的优势.结果表明,全光谱发电系统相较于单一光...     

一种新型光伏发电智能双轴跟踪支架系统的设计与实现

针对目前光伏发电系统大多采用固定倾角的支架安装方式,发电效率较低的问题,提出并实现一种新型光伏发电智能双轴跟踪支架系统,该系统建立了以光照强度、光照角度、环境温度、风力大小等自然因素为系统状态,以伺服电机的转动角度、调整时间间隔为控制输出的动态模糊模型,在此基础上应用间歇变步长搜索法实现最大功率点跟踪.同时运用混沌理论和保成本控制策略实现光伏发电智能双轴跟踪支架系统本身的节能要求.     

单晶硅片质量对太阳能电池性能的影响研究

太阳能电池硅片的质量是影响电池片转换效率以及电池组件发电效率的一个关键因素。硅片缺陷的存在会极大地降低电池片的发电效率,减少电池组件的使用寿命,甚至影响光伏发电系统的稳定性。通过对单晶硅片质量进行检测,分析少子寿命、早期光致衰减以及位错对太阳能电池性能的影响及解决方案。     

BIPV光伏组件认证探讨

太阳能光伏建筑一体化（Building Integrated Photovoltaic,简称BIPV）是应用太阳能发电的一种新概念,将太阳能光伏与建筑有机的结合,具有减少建筑能耗、节约占地、提高发电效率、减少输电线路的投资和损失、替代或部分替代建筑材料等优点。它不是简单地将光伏组件和建筑叠加,而是根据节能、环保、安全、美观实用的总体要求,将太阳能光伏组件作为一种新型的建筑材料融人建筑领域。     

光伏建筑一体化配电设计和经济性的研究

选用单晶双面发电电池组件、光伏优化器和自主研发的双维追日太阳追踪系统将光伏发电和智能化建筑相结合,采用自发自用、余电上网的并网方式,对太阳能别墅进行优化设计,并对其在10 d中的经济性进行分析。分析结果表明:该太阳能别墅运行期间所产生的光伏总发电量为540.27 kW·h,别墅总能耗为453.46 kW·h,累计净能耗为86.81 kW·h。在不产生任何污染的同时最大限度地利用太阳能,给光伏组件供电和智能建筑的结合提供了新的思路。     

基于PLC的风光互补发电控制系统设计

基于PLC对风光互补发电系统的控制系统进行了设计,依据最大功率点跟踪控制理论（MPPT）分别对风力发电和光伏发电的控制系统进行了设计,实现最大限度的利用风能发电和太阳能发电的互补性能,提高系统的运行效率,增加系统的输出功率。试验结果表明该控制系统基本实现光伏发电和风力发电的最大功率点跟踪控制,同时满足蓄电池充电及过充、过放保护的要求,为风光互补发电系统的进一步应用提供理论参考。     

太阳方位双模式全天候跟踪控制系统的研究

采用时间跟踪与光感跟踪相结合的方法,研制了全天候双模式太阳方位跟踪控制系统.系统具有控制方式转换、时间控制以及光感控制等功能.光伏电池阵列的发电量与光线入射角有关,光线与光伏阵列平面垂直时发电效率最高.采用自动跟踪太阳的方式,使太阳能电池板始终保持与太阳光垂直,可大大提高光伏阵列的发电量.双轴跟踪控制系统具有结构简单、能耗低,跟踪精度高等优点.支架纵梁采用"Z"型设计结构,确保运转自如,实现了仰俯跟踪的动力节能.