飞雕太阳能收集与高温储能技术装置制作

太阳能热开发利用中有三个需要同时解决的问题:精确简洁地自动跟踪太阳,实时以最大面积采光;将收集到的太阳能转移到固定的地方;实现高温高效的储存或利用。目前的太阳灶或太阳能热发电系统都是在其中某个问题上存在较大的缺陷。为此设计并试制了装置:通过自动跟踪系统分别对太阳的两个运动方向进行相对独立的精确简洁的跟踪,实现凹面镜保持实时以最大采光面积采光;利用光能传输管在系统跟踪太阳的同时定向输出光能;最终光能在储热容器中转换为热能进行高温储存或利用。根据样机的制作结果及试验,该装置可同时有效解决上述三个问题,集成了太阳灶与太阳能热水器的功能,也可用于规模化的太阳能热发电。     

新型太阳能发电装置

据苏联报刊报道,苏联亚美尼亚太阳能实验所的专家们建造了一种太阳能发电装置。这种装置的太阳能反射屏可自动跟踪着太阳的移动。自动系统既不用蓄电设备,也不用经常维修。这样,在边远和交通不便的地方也可以使用这种太阳能发电装置。     

太阳能自动跟踪发电系统的创新设计

针对现有太阳能光伏发电装置能量转换效率较低的缺陷,设计了一种新型太阳能光伏发电系统——双轴自动跟踪发电系统。研制了光电传感器,分析了光电传感器的工作原理;设计了系统的信号处理及控制电路。该系统能使太阳电池板在晴天始终保持与太阳光线垂直,在夜晚、阴天或太阳光辐照度低于工作照度时自动关机。为了得到该系统的发电功率随时间和天气变化的情况,进行了实验研究,最终得到光伏发电功率随时间和天气变化的规律。     

用天文测量简历精确计算太阳位置的方法

在聚光型太阳能热发电系统中,聚光装置要实时跟踪太阳,须要根据计算出的太阳位置进行跟踪,以提高发电效率;在开环控制的太阳跟踪系统中,太阳位置的计算精度更为重要。文章给出了利用天文测量简历计算太阳位置的具体方法,其结果可以作为太阳视位置的相对标准,文章还将此方法的计算结果与一些经典算法的计算进行了比较。     

光伏发电系统智能检测与自适应跟踪技术

针对太阳能单一检测方法和即刻跟踪方式所存在的检测不精确和跟踪耗能等问题,提出了智能检测与自适应跟踪方法。首先采用模糊综合评判智能检测方式确定太阳的方位;根据不同天气条件,利用模糊综合评判方法确定太阳的高度角与方位角;根据天气预报信息、光照强度、风速风向、环境温度及太阳电池背部温度等多种信息,启动太阳能智能自适应跟踪控制模式,确定是否跟踪及跟踪的转速及转角等。该跟踪方法适用于不同天气条件,可有效降低系统运行功耗,减小机械结构损耗,可在太阳能光伏发电工程中应用。     

一种大范围太阳光线自动跟踪方法

分析了聚光太阳能发电系统中目前常用的程序跟踪法和传感器跟踪法的特点,阐述了程序跟踪和传感器跟踪相结合实现精确跟踪的原理,并介绍了相应的控制方法和模拟跟踪装置的组成。这种方法可以利用低成本的角度传感器和四象限光电池实现太阳光线的精确跟踪,有利于降低跟踪系统的硬件成本。跟踪装置运行结果与SPA算法的结果比较,实测的跟踪误差不大于0.03°,满足高聚光比太阳能发电系统对太阳跟踪的要求。     

太阳能热发电系列文章(2)塔式与槽式太阳能热发电

塔式太阳能热发电塔式太阳能热发电系统也称集中型太阳能热发电系统。塔式太阳能热发电系统的基本形式是利用独立跟踪太阳的定日镜群,将阳光聚集到固定在塔顶部的接收器上,用以产生高温,加热工质产生过热蒸汽或高温气体,驱动汽轮机发电机组或燃气轮机发电机组发电,从而将太阳能转换为电能。     

太阳强光自动跟踪装置的设计

如何提高光电池的工作效率?这是人们利用太阳能发电十分关注的技术关键,本文提出了太阳强光“自动跟踪”方案。经实践检验,采用跟踪装置后,电池板的平均输出能量提高30％以上。1“自动跟踪”装置的原理     

太阳自动跟踪系统的研究与设计

为提高太阳能的转换效率,设计了基于四象限探测器的太阳跟踪装置,采用视日运动轨迹跟踪与光电跟踪相结合的方式对太阳进行跟踪,利用光电二极管检测作为反馈实现两种跟踪方式间的转换.设计了一套能自动使太阳能电池板与太阳光线保持垂直的跟踪系统,实现了最大效率的太阳能利用.试验结果表明,该系统跟踪精度高,可实现各种天气状况下全天候全自动跟踪,跟踪器稳定,效果满意.     

印染行业中太阳能中温聚光技术应用分析

主要是对聚光跟踪太阳能中温系统在印染行业的可行性进行了分析,通过对太阳能热水工程和聚光跟踪太阳能中温系统对比分析,聚光跟踪太阳能中温系统在印染行业更具有应用价值.聚光跟踪中温系统具有提高单位面积太阳辐照的能量密度、时时跟踪,大幅度提高太阳能辐照的利用率、多重利用等优点,同时,相对于太阳能热水工程和传统燃油锅炉系统,其具有更高的经济效益.     

太阳能智能追光装置设计

针对太阳能发电系统中双轴跟踪系统能大幅提高太阳能利用率问题,结合光电探测器与太阳位置算法,采用32位ARM嵌入式微处理器,以步进电机为执行机构实现太阳能智能追光装置的设计.实践表明,跟踪精度可满足太阳能发电系统的要求且性能稳定可靠.     

太阳能集能器自动跟踪装置

太阳能集能器自动跟踪装置是由传感器、方位角跟踪机构、高度角跟踪机构和自动控制装置组成。自动跟踪装置驱动太阳能集能器 ,使集能器的主光轴始终与太阳光线相平行。当太阳光线发生倾斜时 ,传感器输出倾斜信号 ,指示执行器动作调整太阳能集能器的角度 ,直到太阳能集能器对准太阳 ,实现自动跟踪太阳的目的。在阴天或太阳光辐照度低于工作照度时自动关机 ,太阳光辐照度达到工作照度时自动开机。该装置适用于聚光式太阳能集能器、太阳能电池等需要跟踪太阳的装置     

高精度太阳位置算法及在太阳能发电中的应用

在主动式跟踪太阳能发电系统中,要求精确计算太阳位置以实现跟踪并提高发电效率.根据JeanMeeus<天文算法>计算天体的方法给出了计算太阳位置的具体方法,得出太阳位置的累计误差不超过±0.000 3°,完全满足太阳跟踪的需要.应用此算法计算了太阳赤经和赤纬,并对结果进行了比较.太阳能发电应用实例表明,该方法计算精度高,误差小,易编程.     

基于差分进化算法的太阳自动跟踪控制方法

为在浮空器平台上实现对太阳的准确跟踪,分析目前太阳能光伏发电系统中常用的跟踪方法和浮空器上太阳跟踪装置的特点,阐述被动式太阳跟踪方法和差分进化算法的原理。由于浮空器平台的不稳定性,在ZieglerNichols(Z-N)法整定PID参数的基础上,运用差分进化算法对PID参数做进一步优化,可实现太阳能的充分利用,减少动态跟踪时驱动电机的能量损耗。仿真结果表明:该控制方法可改善系统的动态特性,使系统的鲁棒性更强,为工程应用提供可靠的理论依据。     

太阳跟踪装置的双模式控制系统

介绍了用于太阳跟踪装置控制系统中的两种控制模式结构、组成和工作原理。对该模式进行适当设置,即可用于太阳能热水器、太阳能屋顶发电、太阳能干燥器、太阳能电池、太阳灶、太阳能空调、太阳能路灯等各种太阳跟踪装置中,实现双模式控制。双模式控制系统具有较强的通用性和适应性。     

太阳能光伏发电自动跟踪系统

一引言 太阳电池方阵的发电量与太阳光入射角有关,当太阳光线与太阳电池方阵平面垂直时发电量最大.目前太阳能光伏发电普遍采用的固定方阵是低效发电方式,采用自动跟踪系统可提高发电量40%,从而降低投资成本20%以上.     

基于PLC的双轴闭环太阳能跟踪模型

针对目前太阳能跟踪系统存在的问题,分析了现存的几种太阳能跟踪方法的优劣;设计了一套基于方位角和高度角的太阳能跟踪系统,解决了现阶段大多数跟踪系统存在的问题;制作了一套基于ABB PLC的太阳能跟踪模型,并对模型进行了系统测试,测试显示该跟踪系统能提供精度可达0.001°的太阳定位,自动实现了不同要求的跟踪计算和不同条件下的模式转换.     

基于七点法太阳定位器的自动跟踪系统研究

为提高光伏系统的转换效率,基于七点法太阳定位器的结构与原理,分析了其精度,设计了七点法太阳定位器的自动跟踪系统,推导了自动跟踪系统的控制模型和传递函数,并阐明了控制策略.试验结果表明,该自动跟踪系统克服了主动式的误差累积和被动式易受天气影响的缺点,具有跟踪范围广、结构简单、控制方便等优点,提高了太阳能利用率.     

一种高精度太阳位置算法

在聚光型太阳能热发电系统中,聚光装置需要实时跟踪太阳,以提高发电效率,在开环控制的太阳跟踪系统中,太阳位置的计算精度更为重要。比较了几种常用计算太阳位置的简单方法,并总结出一种算法简单的高精度太阳位置计算方法,此方法的高度角、方位角计算最大误差分别为0.05,°0.13°。     

太阳能单轴跟踪系统的PLC设计

提出基于可编程逻辑控制器PLC的太阳能跟踪系统,使光伏模块能实时跟踪太阳光照,从而最大限度地获得太阳能.系统的硬件有PLC输入/输出端口的配置、信号处理单元、光敏电阻光强法比较电路和开关电源的设计;系统的软件有PLC的控制和监控程序,基于Visual Basic 6.0软件平台开发的PC机监控和数据采集程序.基于PLC的太阳能跟踪系统既适用于独立的太阳能发电设备,也适用于串、并联的大型太阳能光伏发电系统的现场总线控制.