基于太阳自动跟踪的可逆变无线充电系统

设计了一种基于太阳能自动跟踪的可逆变无线充电系统。系统实时自动追踪太阳光线保持接收能量始终最大,并且将能量经逆变器和无线充电模块给电器进行充电。系统的双轴跟踪策略实现了对太阳能的高效利用,无线充电模块是对新型充电方式的一种新的探索。实验表明,四象限光电探测器可以实时准确地检测出当前太阳光线角度,双轴机械结构可以迅速地驱动太阳能电池板运动至指定位置,逆变器最大输出功率达到1 000 W,无线充电模块可以快速高效地对小功率电器进行无线充电。     

基于热能和光能的野外发电装置的设计

当前节能减排的呼声日益高涨,为了实现能源的高效利用。本文提出一种野外发电装置。基于热能和光能的野外发电装置主要由利用野外废弃的木材或落叶燃烧产生的热能进行发电的一级发电系统和利用太阳的光能进行发电的二级发电系统。本装置储存的电能即可以解决人们在野外宿营时用电设备缺电的问题,又可以提高能源的利用率,起到节能减排的功效。     

太阳方位双模式跟踪系统的研究

针对当前太阳方位跟踪系统跟踪精度较低、易受天气环境制约等问题,提出一种光控与程控相结合的高精度太阳方位跟踪系统。该系统结合了光电式跟踪法和视日运动轨迹跟踪法的优点,光照强度较大时,利用光电压进行比较控制;光照强度较小时,系统根据太阳运动轨迹计算方位差程序控制,双模式双轴跟踪使得接收器始终垂直于太阳光。实验结果表明,该系统太阳跟踪精度误差在0.1°～0.3°内,鲁棒性更强,实现了全天候、高精度的太阳定位,为工程应用提供可靠依据。     

太阳跟踪自动化控制系统设计

随着太阳能不断被人类发现利用,如何应用自动控制系统有效捕捉太阳能更是当前自动化业界所面临的最新课题,本次设计就是利用自动控制技术实现了对太阳能的最大化合理应用。本系统阐述了自动化控制系统的设计过程以及软硬件部分的设计,系统采用AT89S52单片机作为整个系统的控制核心,系统采用了两种追踪模式：光电检测追踪模式和太阳角度追踪模式。晴天时系统采用光电检测追踪模式,而阴天时系统进入太阳角度追踪模式。在光电检测追踪模式下,光电检测部分采用光电二极管作为光电传感器,利用硬件装置通过光电二极管的比较电路来判断太阳的方位,从而达到了追踪太阳的目的。在太阳角度追踪模式下,要是通过软件计算当时当地太阳高度角和太阳方位角,再配合硬件来实现对太阳的追踪。系统的软件和硬件采用模块化设计思想,完成了系统的制作。     

基于单片机太阳跟踪自动检测系统设计

如今,随着以常规能源为基础的能源结构的不断减少,资源转型速度的加快。包括太阳能在内的可再生资源将会越来越受到人们的重视。该设计尝试设计一种能够自动跟踪太阳光照射角度的双轴自动跟踪系统以提高太阳能电池的光—电转化率。该系统是以单片机为核心,利用太阳轨道公式进行太阳高度角及方位角计算,并利用计时芯片以及使用舵机驱动双轴跟踪系统,使太阳能电池板始终垂直于太阳入射光线,从而提高太阳能的吸收效率。     

太阳能最大功率机械跟踪系统的设计

针对太阳能光伏电池光电转换效率低的问题,设计了一套太阳能机械跟踪系统装置。以STC12C5A60S2单片机为核心控制器,通过闭环双轴跟踪调整电池板姿态角,使之垂直接收太阳光线,提高电池板方阵的输出功率。编写上位机软件,通过无线蓝牙实现远程通信,完成系统状态监控和数据记录的功能。实验结果表明,该装置能稳定跟踪太阳运行轨迹,从而有效提高太阳能光伏板的输出功率,具有较高的实用价值。     

用于碟式太阳能聚能器的太阳自动跟踪系统研制

本文研制了一种用于碟式太阳能聚能器的太阳自动跟踪系统,该系统利用高精度的PSD（Position Sensitive Detector,位置敏感探测器）传感器来获取太阳的指向位置,通过ARM7微控制器S3C44BOX控制高精度机械转台转动,从而使聚能器指向太阳光入射方向。全文设计论证了系统软、硬件的实现方案,并研制出了相应的系统平台。实际测试结果表明,相比固定朝向式的聚能器,该系统对太阳能的采集效率能够提高约30％。     

一种新型的太阳能自动跟踪装置

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始终保持与太阳光垂直,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%.     

基于遍历迭代边缘检测的太阳跟踪仪设计

针对光电式太阳跟踪适应性差的问题，设计了一种改进的光电式太阳跟踪仪，以设计的光筒式CMOS传感器采集 太阳图像，采用基于迭代计算的连通域标记技术以及边缘遍历迭代算法准确提取太阳轮廓信息及太阳质心位置，并通过STM32控制双轴转台绕赤纬轴和时角轴转动，以平行四边形机构设计遮光装置，采用同步带方式与跟踪装置联动，实现太阳跟踪，系统时角轴和赤纬轴方向位置误差标准差分别为 0.247°和0.295°，能够适应多云天气对太阳的准确跟踪。     

轮系及凸轮机构在薄膜电容卷绕设备中的应用

阐述了卷绕部件在薄膜电容卷绕机中的作用;详细介绍了轮系和凸轮机构的特点及其在卷绕部件中的应用,并根据设备功能要求对轮系和凸轮机构进行了结构设计。     

全方位PSD阳光跟踪传感器研究

为满足聚焦型碟式太阳能光热发电对阳光跟踪的高精度要求,文中介绍了一种采用二维PSD传感器和硅光电池相结合的方法,实现了全方位的阳光跟踪,采用差值比例测量的硬软件措施克服了温漂的影响。同时避免了日历跟踪引起的计算误差,也节省了测量角度编码器的硬件成本,实用效果良好。     

用模拟微波设备传送数字压缩电视信号的可能性

数字电视压缩技术已经成熟。能否在现有的广播电视专用模拟微波接力电路上传送数字压缩电视信号已成为关注的课题。本文就有关技术问题提出自己的看法。     

刻蚀设备在太阳能晶硅电池刻蚀工艺中的应用

介绍了激光划线设备在太阳能电池中的应用。与传统等离子体刻蚀设备对比,从设备结构,工艺原理,试验测试等方面做了深入的分析,并从理论角度分析得出激光刻蚀具备效率损失小,能够提高电池片的转换效率的优点,同时用实验验证了激光划片设备具有优异的刻蚀效果,对提升电池片效率的贡献。     

光谱扫描装置的运动分析

由于传动机构的刚度有限,扫描装置驱动元件的运动和扫描镜的运动是不一致的.为揭示两者的运动规律,建立了扫描装置的动力模型,该模型考虑了传动机构刚度和系统阻尼的影响.通过对模型的振型分析,得出扫描装置的运动方程,并用Matlab仿真实验对分析结果进行了验证.分析结果表明:驱动元件转子的运动和扫描镜的运动都可视为两种运动分量的合成:一种是两者作为一个刚体的运动,另一种是两者各自独立的运动.分析得到的结论为系统控制和性能评估提供了理论依据.     

聚光型光伏发电的太阳能定位和跟踪系统

在资源紧缺的今天,太阳能以它恒定的来源和高强的辐射能量,日渐成为资源利用的首要选择。聚光型光伏发电的基本原理是采用带有菲尼尔透镜的太阳能电池板,利用图像采集传感器,拍摄参照物的太阳影子长度,并以与垂直投影做出的比较测出太阳的偏转角度,通过高速控制芯片,根据对采集信息的分析,控制传动机构调节太阳能电池板的偏转角度,实现对太阳的定位和跟踪,从而实现太阳能的高效采集。     

三轴跟踪瞄准装置的机电动力学仿真

以某三轴跟踪瞄准装置为研究对象,基于机电动力学的Lagrange-Maxwell方程,建立了该装置的机电动力学模型,并完成了基于PID算法的系统控制仿真,仿真结果证明了模型的合理性.     

四象限精跟踪光轴检测模型与误差分析

研究了四象限精跟踪光轴检测模型,推导出大气环境下系统固有分辨精度与细分精度的关系,在此基础上指出提升检测系统固有分辨率的方法,有效降低光强闪烁影响;同时,讨论了大气湍流误差、背景光学误差、电子干扰误差产生的原因以及与系统信噪比之间的关系,针对不同误差给出相应补偿办法并进行仿真。仿真结果表明,背景光误差与信标光信噪比、光轴偏差量直接相关;减小系统滤波器带宽,可抑制电子干扰误差;弱大气湍流条件下,增大接收光学口径,能有效抑制信号衰落。     

用于卤化铜激光器的轴向温控装置

设计并制作了一种金属筒加热器的轴向温控装置，用于典型ＣｕＢｒ激光器（电极间距５０ｃｍ，内径２ｃｍ）上使激光输出功率和效率倍增，测量了铝筒加热器温度对激光放电管外壁温度的影响。