基于协同滤波的太阳能路灯控制系统设计

设计了一种基于系统滤波的太阳能路灯控制系统,具有外部检测模块和太阳能板追光模块.首先控制外部检测模块来进行外部数据的采集;其次使用协同滤波算法把外部检测数据传送给控制器,控制器通过处理这些数据,传送给电机,最终实现太阳能板追光效果,提高了太阳能转化为电能的效率;最后对滤波器使用不同的参数来实现外部光线的测量效果.通过测...     

太阳能光伏发电中跟踪控制系统的研究与设计

太阳能的利用有利于世界的环境保护,光伏发电作为太阳能发电的方式之一,无论从科技应用还是从商业开发的角度出发,如何更进一步地提高太阳能光伏发电装置的效率,都是目前有待解决的重要问题。针对目前应用广泛的太阳能光伏发电跟踪控制系统进行了研究,为了提高太阳能光伏板的跟踪效率,提出了前馈加闭环的跟踪控制方案。根据太阳的运动轨迹计算出太阳能光伏板理论上需转动的角度,实现前馈上的跟踪控制;采用光电传感器,将检测到的光电信号作为反馈,实现光伏板的闭环跟踪控制,克服了太阳能光伏发电跟踪控制系统在安装、生产、加工过程中存在的误差,提高了跟踪控制的精度。     

全自动太阳能追光系统研究

简述了太阳能发电原理,并从提高发电效率方面提出了改革方案,利用单片机控制太阳能发电板自由旋转,实现了高效、准确的自动准光,提高了发电效率。     

固定式太阳能光伏板输出功率的若干问题

针对太阳能光伏板输出功率受条件制约的问题,通过Matlab建立了倾斜放置的太阳能光伏板表面所接收的太阳辐射能的数学模型,并实测了太阳辐射能及光伏板的输出功率等数据,探讨了太阳能光伏板的最佳倾角和温度对光伏电板输出功率的影响。研究结果表明,太阳能光伏板在最佳季节倾角下,与水平放置的太阳能光伏板相比,其输出功率提高12%左右;同时,光伏板表面温度每升高10℃,功率减少5%左右。     

太阳能自动跟踪系统中角度求解改进方法

为了提高太阳能装置的接收效率,使太阳能电池板达到最佳的倾斜角度,最大限度的接受太阳光线照射,设计一种基于图像阴影检测技术的太阳能跟踪系统,重点研究晷针阴影的检测、分析算法和太阳角度的求解方法。介绍了在光照强度较弱,图像亮度较小的情况下,太阳高度角和方位角的辅助求法。     

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。     

南宁地区光伏阵列倾角方位角对光伏系统性能的影响研究

在太阳能应用中,不同倾角和方位角太阳能电池组件接收到的太阳辐射量不同,选择合适的方位角和倾角是太阳能工程设计的关键之一。为此设计了一套光伏发电效率检测装置,对12块不同朝向和倾角的太阳能组件输出进行采集,并对采集到的数据进行详细的分析和研究,得出南宁地区光伏阵列倾角、方位角对光伏系统性能影响的结论。     

光伏发电技术发展与前景分析

光伏发电系统主要由电子元器件组成,设备精练,主要器件有太阳电池板、控制器和逆变器。太阳能光伏发电,因其独特的优势被称为当今替代化学能源的最佳能源之一,太阳能本身无污染,取之不尽,用之不竭,可以有效解决我国能源匮乏的问题。太阳能发电一般有光伏发电和光热发电两种,但是,不管从使用率、发展速度还是未来发展,光伏发电都略胜一筹,一般我们常说的太阳能发电都是通过光伏发电。     

塔式太阳能热发电站定日镜面形检测专用仪器的研制

对于塔式太阳能热发电系统的定日镜,其反射面法线倾角的精度是影响定日镜工作效率的主要光学因素,因此法线倾角也是面形检测的指标.据此,我们提出用基于激光束偏转法的定日镜单元面形检测方法和定日镜主镜安装误差在线检测的方法,研制了相应的检测设备和软件.检测了位于北京的1MWe太阳能塔式热发电示范电站的由55块1.8182 m2(六边形反射镜)定日镜单元组成的100 m2主镜,检测精度优于0.1 m·rad.     

基于永磁同步电机的太阳能跟踪系统研究

提高光伏电池、光伏逆变器的效率非常困难,而通过控制太阳能支架,让太阳能板接受最大的辐射能量则可较大幅度提高太阳能的利用效率.本文通过采用永磁同步电机驱动控制系统实现了太阳能板接受太阳光辐射能量的提高.采用滑模控制系统又能够增强系统自适应性和鲁棒性,消除系统抖振现象,这对于提高驱动系统的平稳性和跟踪性能具有重要的应用价值.     

基于ACO-BP神经网络的光伏系统发电功率预测

为准确预测光伏发电量,减少并网光伏对大电网的影响,引入相似日概念,对夏季预测日的平均温度、最高温度、最低温度以及天气类型进行分析。在历史数据中选取具有相似天气特征的发电功率数据和天气数据作为神经网络的训练样本,建立ACO-BP神经网络光伏发电功率预测模型,并将预测结果与传统BP神经网络和PSO-BP神经网络预测结果相比较。实验结果表明,该模型具有较高的预测精度。     

热光伏热电联产装置性能分析

热光伏是将高温热辐射体的能量通过半导体PN结直接转换成电能,有较高的能量输出密度及理论效率。在传统的热光伏系统只输出电能的基础上,加上热量回收装置,回收高温燃烧产物的余热和用于冷却光伏电池的冷却水的热量,组成了热电联产装置。通过数值模拟得到了燃烧室外壁面平均温度(1679K)、出口的排烟温度(1560K);利用数学计算方法分别计算出热光伏产生的电效率(14.07%)、回收余热的热效率(51.70%);最后得到了整体热电联产装置的总效率(65.77%)。     

基于PLC光伏发电自动跟踪控制方法在酒泉应用

由于太阳位置随时间而变化,使光伏发电系统的太阳能电池阵列受光照强度不稳定,从而降低了光伏电池的效率,因此,设计太阳自动跟踪器是提高光伏发电系统工作效率的有效措施。该文针对已有的光伏跟踪控制方法的缺陷与不足,考虑到执行电机在转动时间内对太阳位置角度的变化与跟踪误差范围的预测与控制,提出了一种采用PLC的跟踪控制方法,并通过理论分析与Matlab/Simulink仿真结果验证了其可行性,具有很高的推广应用价值。     

光伏发电系统故障诊断方法综述

随着光伏产业的迅速发展,光伏发电系统的故障诊断日显重要.介绍了光伏发电系统的组成及其常见故障,归纳了国内外光伏发电系统中几种常见的故障诊断方法,并分析了各种故障诊断方法的优缺点.通过对比现有方法,提出了基于数据融合的故障诊断法将是光伏发电系统应用的发展趋势.     

Modeling,control, and simulation of grid connected intelligent hybrid battery/photovoltaic system using new hybrid fuzzy-neural method

Nowadays, photovoltaic (PV) generation is growing increasingly fast as a renewable energy source. Nevertheless, the drawback of the PV system is its dependence on weather conditions. Therefore, battery energy storage (BES) can be considered to assist for a stable and reliable output from PV generation system for loads and improve the dynamic performance of the whole generation system in grid connected mode. In this paper, a novel topology of intelligent hybrid generation systems with PV and BES in a DC-coupled structure is presented. Each photovoltaic cell has a specific point named maximum power point on its operational curve (i.e. current–voltage or power–voltage curve) in which it can generate maximum power. Irradiance and temperature changes affect these operational curves. Therefore, the nonlinear characteristic of maximum power point to environment has caused to development of different maximum power point tracking techniques. In order to capture the maximum power point (MPP), a hybrid fuzzy-neural maximum power point tracking (MPPT) method is applied in the PV system. Obtained results represent the effectiveness and superiority of the proposed method, and the average tracking efficiency of the hybrid fuzzy-neural is incremented by approximately two percentage points in comparison to the conventional methods. It has the advantages of robustness, fast response and good performance. A detailed mathematical model and a control approach of a three-phase grid-connected intelligent hybrid system have been proposed using Matlab/Simulink.     

基于LabVIEW的太阳能数据采集软件系统

结合虚拟仪器技术,设计了基于单片机的太阳能数据采集系统。文中介绍了系统的整体实现方案,重点阐述了在LabVIEW平台下,采用ActiveX技术,通知技术、事件驱动和ADO技术实现软件系统的方法。该系统具有数据采集、实时显示、数据存储及报表生成等功能,实现了对太阳能系统的监测,并为太阳能光伏发电系统输出特性的分析和研究提供数据依据。     

高精度自动跟踪太阳光系统研制

为了提高太阳能光伏发电的效率,设计了一种高精度自动跟踪太阳光的系统。该系统主要采用粗、细调互补型信号采集相结合的方式,实现了对太阳光的大范围、高精度的自动跟踪,实际跟踪精度高达0.1°立体角。实验结果表明:该系统操作简单,跟踪精度高,平均输出功率比固定式光伏发电系统提高了30.7%。     

基于非对称论域模糊控制的光伏阵列最大功率点跟踪研究

最大功率点跟踪(MPPT)是提高光伏发电系统效率的关键技术.在分析光伏阵列非线性输出特性的基础上,对基于非对称论域模糊控制实现光伏阵列MPPT进行探讨;建立了采用非对称论域模糊控制算法调节Boost电路占空比实现光伏阵列MPPT的仿真模型,在照度、温度阶跃变化下的仿真结果,验证了非对称论域模糊控制算法的有效性.     

自主调节跟踪的太阳能装置及控制方法

针对太阳能装置工作日阳光和电池板成角难保持垂直,光伏发电效率低的问题,推出了一种可以保持阳光和电池板垂直以提高光伏发电效率的自动跟踪控制系统,给出了相关控制策略及调节算法。该控制系统以AT89C51单片机为核心,依据环境条件自主判断是否满足开机运行要求,如条件满足,则根据当日的日照时间,控制时段,分别由两组步进电机及驱动机构调节太阳能装置的高度角和方位角,实现全天自动跟踪分时调节控制,使电池板和太阳光保持垂直角度,以获取最好效率。天气条件不满足运行要求时,如下雨或光照度不足,装置会自动停机;若遇刮风且风力可能对太阳能装置造成损害,为避免不必要的外力损坏,装置会自动改变姿态。试验结果证明:该系统安装方便、初投资和运行成本低,可靠性好;和固定安装的光伏系统相比,其光电转换效率明显提高。     

太阳能发电示范基地的光伏发电试验及效益分析

文章以乾安县气象局太阳能发电示范基地为例,介绍了太阳能光伏发电的总体设计思想和系统组成;阐述了采用多晶硅、单晶硅等多种材料,并以固定式、单跟踪式、全跟踪式多种发电方式的太阳能光伏发电试验,分析了光伏发电的社会效益和经济效益。