光伏发电双轴自动跟踪控制系统的设计

太阳能光伏电池陈列的发电量与光线入射角角度有关,光线与光伏阵列平面垂直时发电量最大。采用太阳自动跟踪的方式,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。采用光感跟踪与时间跟踪相结合的方法,设计了全天候太阳方位跟踪控制系统,系统功能包括检测、跟踪控制方式转换及双跟踪方式的控制。该双轴跟踪系统具有结构简单、稳定性好、精度高的特点,具有广阔的应用前景。     

便携式跟踪光伏发电装置设计及其跟踪效果分析

设计了一种便携可移动、开闭环模式相结合、低成本的双轴太阳能跟踪系统,对光伏设备的运行情况进行实时监控,并对跟踪系统进行了模拟与分析,比较了不同运行模式对系统性能的影响。结果表明:双轴跟踪模式可显著提升光伏发电的发电量,在不同纬度上的效果提升在18%～27%,所设计的跟踪系统误差在可接受的范围内。     

农光互补光伏跟踪系统技术探讨

目前光伏发电项目为了提高发电量普遍采用跟踪系统,针对传统的跟踪系统缺点,介绍了一种新型的光伏双轴跟踪系统,根据其原理、结构、实际所投运工程的具体数据,得出此新型系统大大提高了项目的发电量,相比传统的双轴跟踪降低了成本、减少土地占用面积、节省了安装时间,同时还把光伏的跟踪系统和农光互补的理念相结合,提高了项目收益同时又实现了项目农业、旅游的增值。使得土地得到综合开发与利用,产生显著的社会效益和经济效益。     

光伏发电的双轴自动跟踪控制系统

如果光伏电池板能自动跟踪太阳,保证太阳光始终垂直于光伏电池板平面,使光伏电池板接受的光通量最大,能大大提高发电量。本文研究了一种基于PLC的光伏电池板自动跟踪系统,通过东西南北4个光线传感器来检测太阳光的方位,将得到的模拟量电压信号转化为数字量信号,使用PLC控制偏转机构中的直流电机正转或反转,带动光伏电池板转动,使光伏电池组件正对太阳光源,从而实现实时跟踪的目的。试验结果表明,该控制系统能准确跟踪光源,光伏发电效率增加30%以上,并且工作性能稳定。     

平面分布式光伏系统结构及经济性研究

针对当前常规支架型光伏发电系统应用场合局限性,提出平面型光伏系统,可大大扩展光伏应用场合。平面光伏发电系统可分为固定式、移动式两种结构,分析了平面光伏的结构特点,以及相对于常规光伏优点。研究了固定式、移动式平面光伏发电效率的影响因素,分析了其效率计算方法。研究了平面光伏的综合经济性成本,结合其发电量可计算平面光伏的性价比。最后结合平面光伏发电系统的典型例子,计算了其性价比,随着光伏电池技术进步、成本降低,平面光伏可扩展更多的应用场合。     

西藏羊八井光伏发电站双轴跟踪系统的研究

本文介绍了西藏羊八井光伏发电站采用双轴跟踪系统的配置情况及控制原理,并根据电站运行1年的实际发电数据,对比了双轴跟踪系统与固定系统的发电量,结果表明双轴系统发电量比固定系统提高了28.94%,并分析了没有达到前期设计值的原因和解决方案。     

偏微分型光伏发电自动跟踪控制系统的研究

采用偏微分型光伏发电自动跟踪控制系统发电量可增加近50％.研究了偏微分型光伏发电自动跟踪控制系统机电部分的结构、工作原理和系统的工作特点.该跟踪装置的跟踪过程具有偏微分方程的特性与求解特征,因此称为偏微分型光伏发电自动跟踪系统.     

一种新光伏双轴跟踪系统的改进

针对当前光伏双轴跟踪发电系统对太阳能利用效率低的不足,在该系统中引进了一种改进的MPPT算法,将光照、温度、湿度等参数作为此系统的状态量,使系统的响应更符合实际环境变化的需求。利用MATLAB/Simulink搭建仿真系统,通过波形和数据分析比较,结果表明,引入MPPT算法的双轴跟踪系统能时刻保证光伏电池工作在最大功率点,该算法具有可行性和高效性。     

西藏羊八井光伏发电站双轴跟踪系统的研究简

本文介绍了西藏羊八井光伏发电站采用双轴跟踪系统的配置情况及控制原理，并根据电站运行1年的实际发电数据，对比了双轴跟踪系统与固定系统的发电量，结果表明双轴系统发电量比固定系统提高了28．94％，并分析了没有达到前期设计值的原因和解决方案。     

太阳跟踪装置及其应用

为促进太阳跟踪装置的推广应用,降低光伏发电成本,研究了目前太阳跟踪装置的主要跟踪方式、布置方式和结构特点、控制和驱动方式,比较了不同跟踪技术的能量收益,说明了单轴和双轴跟踪的适用范围.利用太阳跟踪技术可以显著提高光伏系统的电能收益,为了早日实现光伏电能平价上网,有必要因地制宜地推广太阳跟踪技术.     

光伏电池和MPPT控制器的仿真模型

分析了光伏电池的工程用数学模型,并在MATLAB环境下建立了光伏电池的仿真模型。设计了最大功率点跟踪控制器的仿真模型,用来实现光伏电池的最大功率输出。该控制器使用导纳增量法实现最大功率点跟踪。在MATLAB/SIMULINK环境下搭建光伏发电系统的仿真模型进行了仿真。仿真结果表明,搭建的仿真模型能够准确地反映不同自然条件下光伏发电系统的特性与功能,可以用于光伏发电系统的仿真研究。     

变结构参数模糊控制在光伏发电最大功率点跟踪中的应用

研究了光伏电池的输出特性,讨论了光伏发电系统最大功率点跟踪常用控制方法的优缺点.分析了光伏电池的功率电压曲线,提出将变结构参数模糊控制应用到光伏发电系统MPPT控制中,能够快速响应外界条件的变化,在最大功率点无明显的震荡.试验结果表明,控制方法能使系统稳定工作在最大功率点,并且可快速跟踪外界环境变化,具有较好的动态和稳态性能.     

光伏发电双轴跟踪支架控制器设计

针对太阳能双轴跟踪控制问题,给出了跟踪轨迹的设计方法、控制策略以及硬件接线方法,设计了一种可以应用于不同地理位置、不同时间和不同约束的双轴跟踪支架的通用控制器。同时,对提出的方法进行仿真和实验,结果表明,此方法适用于不同的地区与环境,能够大幅提高光伏发电的效率。     

基于双重跟踪技术的光伏发电控制器的研究

为提高光伏电池的发电效率,阐述了一种基于太阳跟踪和最大功率点跟踪(MPPT)的光伏发电控制器的设计与实现.该新型控制器通过驱动两个直流电机实现光伏电池自动跟踪太阳,使其平面时刻与太阳光保持垂直.该控制器的另一个重要功能是通过MPPT技术使光伏电池输出最大功率.在实现MPPT过程中,为克服传统扰动观测(P＆O)法带来的动态响应慢,稳态振荡,甚至在环境突变条件下出现跟踪错误等缺点,提出了一种改进的扰动观测(IP&O)法.最后实验结果表明该双重跟踪技术使光伏电池发电效率提高约45%～50%.     

ARM7处理器太阳能光伏发电自动跟踪控制系统

目前光伏发电的一个应用瓶颈是发电效率低,制约了光伏发电的应用和发展。设计自动跟踪的光伏发电系统是提高光伏发电效率的一种重要途径。自动跟踪系统有利于使太阳光线尽可能地垂直入射于太阳电池板,使电池板最大限度地获得太阳辐射能量。从工程应用实际出发,采用ARM7处理器为主控芯片,设计了光伏发电自动跟踪控制系统及嵌入式光伏MPPT控制方案。该系统由太阳跟踪器和二维平面支架控制器组成,通过GPS提取相应数据,计算出太阳的高度及方位角度。而后通过PWM调速方式驱动电机,对光伏发电二维平面支架进行适当调整,从而实现对太阳的自动跟踪。实验结果说明该控制器能有效地提高太阳能的利用率。     

一种带储能的光伏发电DC/DC变换器控制方法

针对具有储能的光伏发电DC/DC变换器系统,探讨了DC/DC变换器的控制,根据电池和负载的状态,合理地实现光伏发电功率的控制。针对光伏发电DC/DC的应用场合,分析了独立光伏发电系统的功率流动情况,并提出了限定功率点跟踪(LPPT)的控制方法,分析了LPPT在静态及动态条件下的工作过程。同时,将LPPT和最大功率点跟踪(MPPT)算法相结合,从而灵活控制光伏电池的输出功率,适用电池的储能状态,满足负载需求。控制方案在实验模型上进行了初步验证。     

平单轴跟踪系统的阴影规避技术仿真研究

在地面大型光伏电站中,平单轴跟踪支架可增加光伏组件接收到的太阳辐射量,但也会增加光伏电站的占地面积.对比分析平单轴跟踪系统在有无逆跟踪技术情况下的发电量和占地面积,结果表明在占地面积相近时逆跟踪技术可有效提升发电量,在发电量相近时逆跟踪技术可有效降低占地面积。     

基于经纬度计算的太阳自动跟踪系统

介绍一种基于经纬度计算的太阳跟踪光伏发电控制器的设计与实现。这种新型控制器通过驱动2个直流电机实现光伏电池在水平、竖直2个方向同时自动地跟踪太阳,使其平面时刻与太阳光保持垂直,最大限度地接收太阳光。在实现自动跟踪的过程中,为克服传统光线跟踪带来的动态响应慢、稳态振荡,以及在环境突变条件下出现的跟踪错误等缺点,提出一种基于编码器和经纬度计算的跟踪方法。实验结果表明,这种跟踪技术可以提高光伏电池发电效率30%左右。     

三相光伏并网逆变器的研究

介绍了单级式三相光伏系统拓扑结构.基于光伏电池数学模型,利用Matlab建立了太阳能光伏阵列通用的仿真模型,并将此电池模型用在三相光伏并网逆变仿真系统中.系统具有最大功率点跟踪(MPPT)功能,能很好地实现光伏发电系统最佳工作点跟踪.最后通过仿真和实验分析表明该控制策略正确可行.     

基于STM32的光伏发电自动跟踪系统设计

目前在光伏发电领域,大部分太阳电池板都是固定安装的,为了提高电池板的发电量,设计了一套基于STM32的太阳电池板自动跟踪系统。系统通过步进电机带动双轴机构,实现了电池板对太阳的二维跟踪。本系统以低功耗的STM32为核心处理器,在外围设计了光电跟踪传感器,阴晴检测以及GPS等模块,采用混合跟踪的控制方式提高了跟踪精度。介绍了系统的原理与组成,设计了一套低功耗的间歇跟踪算法。