一种新型太阳跟踪装置的机构设计

为了提高太阳能的利用率,设计了一种日历跟踪模式和蜗轮蜗杆双轴传动机构的太阳自动跟踪装置.介绍了设计思路、基本原理和主要部件,并进行详细分析计算.在机构设计基础上,完成装置的运动学仿真,验证了机构的可行性.该装置制造和运行成本低,有很高的性价比,具有广阔的应用前景.     

水平推力式四杆并联式太阳能跟踪装置结构设计

太阳能是最有前景的新能源之一,但是目前对太阳能的利用率较低。虽然有实验证明安装太阳能自动跟踪装置的太阳能光伏板比固定角度安装的太阳能光伏板的太阳能接收效率高,但是目前广泛使用的单轴和双轴太阳能自动跟踪装置的跟踪精度较低,传统并联式太阳能自动跟踪装置结构复杂和制造成本高。因此,设计了一种基于4自由度模式的水平推力式四杆并联机构的太阳能自动跟踪装置,主要由太阳能光伏板托板、支撑机构、并联转向机构以及推力机构等部分组成。该装置结构较为简单和制造成本较低,并且具有较高的自动跟踪精度。     

一种基于双轴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Msp430F149单片机为核心,基于双轴的太阳能自动跟踪装置。该装置能精确跟踪太阳运动轨迹,使太阳能电池组件在晴天时始终垂直接收太阳光;在阴天时自动切换至时钟式跟踪,其转换效率高、成本低。实验结果表明,对比固定安装的太阳能电池板,在相同条件下,采用太阳能自动跟踪装置的太阳能电池板的接收率提高了约40%。     

碟式太阳能跟踪装置的结构设计和动力分析

在碟式太阳能跟踪系统中,跟踪装置的设计和动力分析至关重要。设计了一种太阳能方位角—俯仰角双轴自动跟踪装置,并对跟踪装置进行动力学分析和步进电机的选型,设计传动系统,实现对太阳的主动跟踪。动力学分析包括方位转动平台和俯仰方向链传动的摩擦阻力矩,风阻力矩,坡阻力矩,转动惯性阻力矩等进行详细的分析计算,对太阳能跟踪系统的机构设计和动力分析具有很好的指导作用。实验证明,该跟踪装置可以达到较高的跟踪精度。     

碟式太阳能跟踪装置的结构没计和动力分析

在碟式太阳能跟踪系统中,跟踪装置的设计和动力分析至关重要.设计了一种太阳能方位角-俯仰角双轴自动跟踪装置,并对跟踪装置进行动力学分析和步进电机的选型,设计传动系统,实现对太阳的主动跟踪.动力学分析包括方位转动平台和俯仰方向链传动的摩擦阻力矩,风阻力矩,坡阻力矩,转动惯性阻力矩等进行详细的分析计算,对太阳能跟踪系统的机构设计和动力分析具有很好的指导作用.实验证明,该跟踪装置可以达到较高的跟踪精度.     

一种单驱双动型视日轨迹控制系统的设计

太阳能跟踪技术的发展对于太阳能利用的推广具有重要的现实意义.文章介绍了“单驱双动”新型太阳能跟踪装置的控制系统设计方案和试验方法.设计方案采用了特殊凸轮实现太阳高度角与方位角的耦合,避免了多方计算所带来的积累误差,提高了自动跟踪装置的可靠性,由51单片机程序有效地实现了太阳能跟踪的功能.试验结果表明:该控制系统工作性能稳定,且装置全年高度角跟踪误差较小,有效地提高了太阳能的利用率.     

光伏发电跟踪控制系统设计

太阳能光伏电池阵列的发电量与阳光入射角角度有关,光线与光伏阵列平面垂直时发电量最大占采用光线自动跟踪的方式,使太阳能电池板始终保持与太阳光垂直,这样可以大大提高光伏阵列的发电量。文中介绍了双轴太阳光跟踪控制系统,该系统具有结构简单、稳定性好、精度高的特点,对其推广普及具有广阔的应用前景。     

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。     

太阳能供电的飞轮电池系统设计

针对太阳能单轴跟踪机构接收效率低的缺陷,提出了一种基于双轴跟踪机构的飞轮电池系统,介绍了其总体方案和工作原理。分析了全年日出日落时刻和日照时间,得到太阳能板最优初始角。在此基础上,对太阳能双轴跟踪机构进行了具体设计。考虑转子最大应力、一阶共振频率、陀螺效应、磁轴承控制解耦和位移传感器检测精度,对磁悬浮飞轮系统进行了详细设计。根据设计结果加工了一套太阳能供电的飞轮电池系统,并通过太阳光跟踪、飞轮升速和降速发电实验,验证了设计结果的正确性。     

单驱双轴联动太阳自动跟踪传动装置研究

介绍了单驱双轴联动太阳跟踪系统传动装置的结构和工作过程,根据太阳运动规律和运动轨迹跟踪的基本原理,设计了基于地面坐标系下太阳能板的方位角、高度角和锥齿轮传动比。该装置即可采用定时器定时启动跟踪,也可根据每天日出时间采用控制器实时启动跟踪,具有结构简单、可靠耐用、抗风载能力强等特点,具有较高的实用价值。     

基于新型并联机构的太阳自动跟踪装置

针对当前太阳能发电中使用的两轴太阳跟踪装置成本高、效率低、难以普及的问题,提出了一种低成本的新型并联机构的太阳跟踪装置。该装置使用了新型并联机构作为太阳能电池板的搭载平台,6自由度的位姿变化可以获得更高的跟踪精度。采用了通过将太阳能电池板重心与支架上的平台中心的牛眼轮固联,以牛眼轮做支点,牵引电池板边缘的引线改变太阳能电池板位姿的方法,所需力矩极小,可以降低跟踪能耗,获得更多的有效电量输出。实验结果表明,该装置具有跟踪精度高、驱动能耗低等优点;在同等条件下,该装置与典型两轴太阳跟踪装置相比其电机驱动能耗可以降低70％以上。     

采用自适应趋光方法提高光伏发电效率的实验研究

提出了一种新的自适应跟踪太阳方位的方法,该方法采用时间模拟结合光电跟踪的方式,有效避免了现有方法存在的问题.设计了一套结构简单、成本低廉的双轴太阳方位自适应跟踪系统,完成了测控系统的硬件和软件设计.实验结果表明采用该系统的太阳能发电装置效率可提高30%左右,具有很好的推广应用前景.     

垂直轴风光互补LED照明系统设计

风力和太阳能分别通过垂直轴阻力型风机和太阳能光伏板发电,其中光伏发电辅以太阳能双轴跟踪装置提高太阳能电池板的发电效率,经过充电控制电路控制,利用蓄电池储能,实现离网照明。该装置能实现节能减排,可解决农村及偏远地区的照明问题,应用推广前景广阔。     

碟式太阳能热发电双轴跟踪控制系统研究

针对碟式太阳能热发电中的双轴跟踪系统,采用视日运动轨迹跟踪结合太阳光传感器闭环跟踪的混合跟踪方法,提高了跟踪精度并降低了成本。基于LabVIEW开发平台,详细阐述了双轴跟踪实验装置硬件的搭建和控制软件的设计过程,并通过实验验证了控制方法的正确性和可行性。     

基于单片机的太阳能跟踪发电控制系统的设计

从提高太阳能电池板的输出功率出发,以太阳的位置跟踪为主要目标,运用低成本的STC89C51单片机为控制单元核心,价格低廉的直流电动机为动力源,以Delphi为人机交互系统开发环境,设计了一种双轴自动跟踪发电控制系统.实验表明该系统运行稳定,跟踪效率比较高,具有很高的实用价值.     

太阳自动跟踪装置计算机控制系统

研究精确的太阳跟踪装置,可提高太阳能的利用效率,拓宽太阳能的利用领域。介绍一种太阳自动跟踪装置计算机控制系统的工作原理及软、硬件设计。在此系统中,采用了光电跟踪和视日运动轨迹跟踪相结合的跟踪方法,但与目前普遍采用的两种跟踪方法相互切换的结合方式不同,系统将两种跟踪方法同时用在一次跟踪动作内,从而使系统具有高精度、高可靠性等优点,且具有极强的实用性。     

基于LabVIEW的太阳能发电数字跟踪系统软件设计

利用LabVIEW图形化的编程语言,对单片机与PC机之间的通讯进行了设计,开发出一种太阳能发电板双轴自动跟踪控制系统,使其时时正对太阳,从而提高太阳能的利用率,方便监控。     

赤道坐标系下新型太阳能自动跟踪装置设计

目前,常用的太阳自动跟踪方法有光电跟踪和太阳运动轨迹跟踪,在前期工作的基础上,设计了一种基于赤道坐标系的单驱双动太阳能自动跟踪装置。该装置采用一台步进电机驱动,可实现同时对太阳时角和太阳赤纬角的跟踪。其中,太阳时角采用间歇跟踪方式,时角误差通过控制程序补偿;依据相对运动原理和投影原理,采用齿轮传动实现对太阳赤纬角的跟踪,通过对比分析,跟踪精度较高,最大误差4.276%。该装置结构紧凑,易于制作,可用于小型太阳能利用装置的自动跟踪,提高太阳能转换效率。     

时控法光伏发电智能追日系统的研究

为了提高太阳能的利用率,设计并制作了一套基于时控法的光伏发电智能追日系统。首先,对光伏发电智能追日系统的整体结构进行了分析和设计。然后,详细设计了该系统中的双轴跟踪机构,实现太阳能板在水平方向的360°和在垂直方向的90°自由旋转。最后,在对时控法算法研究的基础上,设计了系统控制程序,实现了智能追日系统的自动控制。通过实验测试,所设计的智能追日系统达到了预期的性能指标,对提高太阳能的利用率有重要的现实意义。     

一种双轴式自追踪光伏太阳能支撑装置的设计

为了提高光伏太阳能的发电效能,提出了一种双轴式自追踪光伏太阳能支撑装置,通过离合器的开关实现装置的水平旋转与俯仰调节。文中对装置的总体结构进行设计并进行分析计算,通过机构仿真验证了机构的可行性。