万向节式太阳跟踪方法及跟踪装置

为了提高光伏发电系统的太阳方位跟踪精度,降低太阳方位跟踪装置的制造成本,提出了一种新的太阳跟踪方法及跟踪装置。该方法通过将太阳方位角及高度角的参数进行换算,得到与之对应的两个驱动转角参数,根据这新的参数驱动太阳能电池板进行万向节式的运动以跟踪太阳。新设计的跟踪装置包括太阳方位监测模块、参数计算模块、驱动装置、自方位误差测定模块以及反馈控制模块,能及时采集太阳方位参数进行换算,并且能够根据太阳能电池板方位误差修正实时联动的频率与步幅。新型太阳方位跟踪装置跟踪精度高,跟踪时间间隔小,结构简单且造价低。     

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。     

太阳能腔体式(黑体)集热管设计与优化

在槽式太阳能集热装置中,为了减少吸热管与外界的对流损失,一般采用真空集热管。为此,设计出一种新型腔体(黑体)式集热管,以质优价廉的优势适应中温(100~250℃)的应用场合。建立槽式太阳能聚光三维模型,分析了聚光器的焦距、聚光器跟踪误差角与腔体开口宽度之间的关系,对腔体结构进行了优化。并基于TracePro软件,对集热管进行聚光性能模拟。结果表明,在跟踪误差存在的情况下,聚光器聚光效率达到80%,验证了实际工作中的可能性。     

槽式太阳能集热器单轴太阳跟踪系统的设计

针对抛物槽式太阳能集热器集热在夏天用来做制冷空调,提出了基于南北水平式的太阳自动跟踪系统的设计方案,对该跟踪系统的机械传动系统进行了设计计算及选型,其中自动/手动跟踪太阳高度角和太阳方位角采用蜗杆传动箱方案,而手动转动手轮方案保证太阳入射光线和主光轴方向一致;对该跟踪系统的控制系统进行了控制系统的方案设计,硬件选型及程序编制。实验测试表明,该太阳自动跟踪系统跟踪角的跟踪精度高,抛物槽的聚光比高,集热性能好。     

太阳能跟踪器安装误差修正与离散跟踪

为了提高太阳跟踪器的跟踪精度和效率,提出了跟踪器的安装误差修正和离散时间点混合跟踪方式。首先,对双轴光伏跟踪系统的整体结构进行分析和设计。然后应用安装误差修正下太阳方位角和高度角的计算公式,对视日轨迹跟踪算法进行修正。针对太阳高度角和方位角变化规律,高度角跟踪采取视日轨迹跟踪,方位角跟踪采取光电和视日轨迹混合模式;跟踪时间点采取不均匀离散分布。通过实验验证,所提出的误差修正和离散采样方法,对提高光伏系统太阳能利用率有重要现实意义。     

智能型太阳自动跟踪系统的PLC设计

介绍了一种新型的极轴式智能型太阳自动跟踪系统。该系统是基于三菱Q型PLC构建平台,选取极轴式跟踪方式,同时采用以时钟跟踪为主调、传感器跟踪为辅调的混合调节策略,使用视日轨迹跟踪的方法自动计算出不同地点和时间太阳的高度角和方位角,通过PLC控制步进电机作为执行机构,同时采用聚光技术,从而提高了跟踪精度,实现了全天候、全自动跟踪。     

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。     

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。     

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.     

基于单目视觉的光电跟踪传感器设计北大核心CSCD

针对光伏发电场合光电跟踪检测精度低的问题,设计了一种基于单目视觉的新型光电跟踪传感器。利用摄像头采集传感器投影面生成的太阳方向光环图像,经图像处理后测量光环中心坐标,从而实现太阳方位角和高度角测量。针对光环成像椭圆化问题,依据椭圆的几何特征对Hough变换椭圆识别算法进行了改进。对传感器进行了实验测试,实验结果表明,方位角和高度角的测量精度为0.05°。     

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。     

一种基于GPS的新型太阳光全自动跟踪控制系统的设计

太阳光照明系统的一个关键问题就是如何实时确定太阳的位置.该文介绍了一种基于GPS的新型太阳光跟踪控制系统,利用GPS得到观测点的经纬度和当前的时间,由Atmega168单片机计算出观测点此时太阳的高度角和方位角,然后控制步进电机转动云台,实现太阳的准确跟踪.控制系统使用角位置探测器对系统进行校准,可达到0.5度的精度.     

太阳能集热装置随动跟踪液压系统设计

太阳能以其安全、清洁、无污染、储量丰富等优点逐渐受到人们的关注。针对其密度低、光照方向变化等特点,发明了跟踪装置以提高太阳能的利用率。为了提高跟踪装置精度,降低制造成本,对现有视日运动轨迹式跟踪装置提出了改进方案。设计了一种新型跟踪装置,采用液压马达驱动液压绞车带动反射镜转动跟随太阳,避免了采用双液压缸驱动时所需要的复杂轨迹规划。利用单片机控制实现装置的自动运行,设计了完整的液压驱动方案,详细描述了其工作原理,通过MATLAB仿真验证了跟踪装置液压系统的可行性。     

方位俯仰型虚拟跟踪瞄准装置的机电动力学仿真

以方位俯仰型跟踪瞄准系统为研究对象,基于机电动力学的Lagrange-Maxwell方程,给出了非线性的双轴耦合机电动力学模型;并以某高功率微波天线为例,完成了基于PID控制算法的跟踪瞄准机电动力学仿真。仿真结果证实了方位俯仰跟瞄装置的机电动力学模型的合理性,并且为目标跟瞄系统的虚拟现实研究提供了理论依据。     

单站车载光电跟踪设备预测卫星轨道的误差修正

针对车载跟瞄设备对低轨卫星进行跟踪时,采用传统的卫星轨道双行根数预报数据精度较低,而且在跟踪过程中遇到云雾遮蔽或天顶跟踪盲区时易发生目标丢失现象,提出利用单站车载跟瞄设备获得的实测数据,基于改进的拉普拉斯轨道预测方法对卫星轨道进行预测.考虑预测模型、测量轴系和坐标变换等多种原因造成的预测误差,讨论了减少误差的方法,并采...     

基于DSP的新型太阳方位跟踪系统

为了提高太阳方位跟踪精度,降低光伏发电系统的成本,利用光伏电池旋转产生的短路电流是交变电流的这一特点,通过离散傅里叶变换（DFT）求解交变电流的初相位,计算太阳的高度角和方位角,实现了对太阳方位的自动跟踪。并依此方法设计出了一套基于数字信号处理器（DSP）的新型太阳方位跟踪系统。实验结果表明,该系统能实现太阳光大范围内检测,并迅速跟踪,可避免多块光敏元件的不一致性所带来的问题,有效地提高了跟踪系统的精确性,可望在太阳能光伏发电工程中得到应用。     

新型高精度阳光跟踪系统的实现及其应用

为了提高阳光输送机的跟踪精度,使得阳光输送机更加的智能,提出了一种新型太阳自动跟踪装置中传感器的设计,控制电路的硬件、软件的设计。系统使用了在采光平面板上安装输出电压为10V的太阳能电池板,边跟踪边发电,以供单片机和直流电机使用,无需外接电源,采用导光特性颇佳的新型光导纤维。     

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。