双轴跟踪系统在光伏电站的应用

光伏电站组件多为固定角度安装,很大程度上制约了整个电站的发电效率。为提高电站整体发电效率,提出将双轴跟踪系统应用于光伏电站。采用时控法与反馈修正法相结合的追踪方式,主从控制器相配合的分散式与集中式相结合的控制方式,工业以太网与工业级无线相结合的综合式通信方式。理论分析和设计表明,该方法在保证最大发电效率的同时,减少了能量消耗,易于电站推广应用。

一种新光伏双轴跟踪系统的改进

针对当前光伏双轴跟踪发电系统对太阳能利用效率低的不足,在该系统中引进了一种改进的MPPT算法,将光照、温度、湿度等参数作为此系统的状态量,使系统的响应更符合实际环境变化的需求。利用MATLAB/Simulink搭建仿真系统,通过波形和数据分析比较,结果表明,引入MPPT算法的双轴跟踪系统能时刻保证光伏电池工作在最大功率点,该算法具有可行性和高效性。

关于太阳能双轴跟踪系统教学实训设备研发的一点思考

介绍了自主研发的太阳能双轴跟踪系统教学实训设备的结构、特点,总结了太阳能双轴跟踪系统教学实训设备的研发经验,对深入了解本实验系统的构造、掌握使用以及类似装置的开发设计有很好的参考意义。

双轴跟踪系统运动规律研究

由于采用双跟踪轴的跟踪系统,多个反射镜装置使得视场坐标和探测器坐标之间有旋转关系,因此建立双跟踪轴下的目标和探测器对应的运动关系,对于实现跟踪是首要的关键工作。本文重在推导运动的规律,在实际的试验演示平台上实现捕获跟踪全过程,并对双轴多反射镜的运动规律进行了验证。

基于单片机的光伏双轴跟踪系统

基于单片机控制,在跟踪部分采用两台直流减速电机来分别实现高度角及方位角的实时跟踪,设计了一套具有高精度的太阳能跟踪系统装置,以实现太阳电池组件接收太阳辐照度的最大化.该系统通过在感光元件模块上的光敏电阻来进行数据采集,利用单片机计算后,驱动两台电机进行相应操作.对固定式系统和本文设计的双轴跟踪式系统接收的辐射量和发电量进行对比实验,监测各系统电流、电压、环境信息以及水平面上的太阳辐射等.测试表明,本系统工作达到了预期的效果,实现了对太阳光照位置精确的实时跟踪.

地平坐标双轴跟踪系统中高度角的控制与检测

为了解决太阳高度角跟踪的非线性控制问题,建立了跟踪系统的三维模型,获得光伏阵列高度角的增量所对应的电动推杆的脉冲增量,并通过数据拟合得到两者的函数关系式,以控制电动推杆,同时利用太阳高度角的理论值所对应的电动推杆的脉冲增量对其进行修正。采用这种开环和闭环联合控制的方式,实现了光伏阵列对太阳高度角的连续精确跟踪。

基于双轴跟踪系统的光伏电站设计与经济效益分析

传统的光伏发电系统中光伏组件大多采用了固定式安装方式,这种安装方式影响光伏组件的发电效率,而提高系统的太阳能转换效率会对系统的发电量有非常大地提升。所以,为了解决这一问题,可以使用太阳能跟踪系统。通过对河南省许昌市地区建设太阳能房电站提供设计方案,并运用PVsyst软件仿真模拟,得出双轴跟踪系统与传统固定式光伏系统的利与弊,从而优化系统设计,最后对系统进行了经济效益分析。

一种新型双轴跟踪系统的研究及应用

研究了一种新型双轴跟踪系统的构造及调节原理,对新型双轴跟踪系统与常规跟踪系统进行对比分析,并从新型双轴跟踪系统的设计、结构特点、发电量提升及应用几个方面进行了探讨。研究表明:该跟踪系统既可达到传统双轴跟踪系统的效果,又可大幅降低度电成本,对地形适应性强,具有一定推广意义和应用前景。

太阳能光伏双轴跟踪系统应用实例及经济性分析

文章对太阳能自动跟踪系统的工作原理与特性进行了概述,并对太阳能自动跟踪系统的跟踪和传动方式的特点和优缺点进行了分析,为下一步项目开发提供依据。

基于计算流体力学的双轴太阳能跟踪系统气动评估

随着光伏产业的发展,太阳能光伏板的空气动力学特性对其结构稳定性起着至关重要的作用。基于计算流体动力学(CFD)数值模拟方法,采用剪切应力传输(SST)k-ω数值模型,分析了双轴太阳能跟踪光伏板阵列浸没在大气边界层流中的气动特性。通过对光伏板阵列结构下的风场模拟,研究了不同光伏板倾角(θ=0°、30°、45°、70°)对风场的影响。考虑到风的流动不限于一个方向,通过分析不同风向角(α=0°、45°、135°、180°)来确定特定光伏板倾角下的临界风向。此外,还研究了面板之间的纵向间距(L=10、15、20 m)和水平间距(H=1、2、3 m)的影响。结果表明光伏板的风压随光伏板倾角增大呈现逐渐上升的趋势;最大C_(L)的临界风向为180°,最大C_(D)的临界风向为0°;纵向间距增大会使第一排光伏板压力系数降低,水平间距增大对第一排光伏板压力系数几乎没有影响,而其他排光伏板压力系数均随着纵向间距和横向间距的增大而上升。计算结果可用于风荷载设计标准的改进。

太阳能电池阳光双轴伺服跟踪系统设计与仿真

光伏发电的能量利用率一直以来困扰着大家,为了解决太阳能发电高成本、低利用率的问题,文章以通过运用太阳运动轨道、光电检测、伺服控制技术、电子电路的知识设计出视日轨道跟踪方式和光电跟踪方式相结合的太阳跟踪系统。并且搭建出一套以Arduino控制核心的双轴太阳跟踪系统,并完成对硬件与软件合理性的仿真测试。

光伏发电双轴自动跟踪控制系统的设计与应用

随着光伏产业的不断发展,为了提高光伏板的发电量以及电站的发电量,基于一种新型的光伏电池板双轴跟踪支架,提出了以现场可编程逻辑门阵列(FPGA)控制芯片为核心的跟踪控制系统。采用天文学计算法和光电传感器模拟量修正法,共同计算太阳光的方位角和高度角;再根据光伏板位置给定与反馈的数学关系,得到三相脉冲控制信号。采用工作过程分时控制两个电机的正、反转,使得太阳光始终垂直于电池板平面,实现了对太阳光照角度的实时跟踪。最后,采用PVsyst软件进行仿真分析,并以我国新疆地区某项目为例,将实测数据与仿真结果进行对比。对比结果表明:该控制系统能准确地跟踪太阳光,验证了系统方案设计的有效性。相比于固定方式,采用该双轴跟踪系统可将光伏电站发电量增加30%以上。该系统在后续的工程项目中可进行推广应用,增加光伏电站的收益。

光伏发电双轴逐日跟踪系统设计与实现

为提高太阳能板的光电转化率,采用自动跟踪和人工调节两种模式相结合的方式,设计了一种以STC12C5A60S2单片机为控制核心的光伏发电双轴逐日跟踪系统。人工模式分为人工按键控制和无线远程控制模式;自动模式又分为光电跟踪和视日运行轨迹跟踪模式,两者通过阴晴检测电路判断阴天或者晴天。阴天时,系统利用DS1302时钟芯片结合Super Pairwise Alignment算法,计算实时太阳高度角和方位角,并通过控制步进电机,实现视日运动轨迹跟踪。晴天时,系统利用光电传感器采集的四个方向的光强差值,驱动步进电机,实现光电跟踪。实验表明:系统在混合控制策略下,受天气影响小,跟踪精确高,提高了光电转化率。

基于坐标系变换的双轴跟踪聚光光伏电站布局策略

提出一种基于空间坐标系变换的双轴跟踪光伏电站布局优化策略。通过将地平坐标系中的坐标点转换到矩阵坐标系中,可以精确计算出任意地形上、任意时刻下光伏矩阵间的相互遮挡面积,应用该策略,在有朝向限制或倾斜的场地上布局,能有效避免光伏矩阵在运行时段互相遮挡,同时能充分地节约电站的占地面积。

光伏发电双轴逐日跟踪系统的设计与实现

为了增强光电板逐日的精准度,提高光电场的发电量,文章针对光伏发电的转向系统设计了逐日跟踪系统。逐日跟踪系统基于逻辑门阵列控制芯片,以天文学和光电传感器修正为主要计算方法,通过确定光伏板位置与数学关系得到转向系统的三相脉冲控制信号,以此为基础控制逐日支架转向电机,达到逐日的设计目的。由实验结果可知,设计的光伏发电双轴逐日跟踪系统与固定光伏发电系统相比,可提高日发电量约30%以上,证明该系统具有较高的科学性与实用性,可为相关人员或单位提供帮助。

小型被动式双轴太阳能跟踪装置的设计与应用

为了提高太阳能利用率,通常采用太阳能电池板与太阳光线垂直的方法。本文给出一种采用光敏传感器、比较器和驱动器件控制减速电机实现双轴太阳能自动跟踪功能,在东西、南北方向均可转动,追踪范围大。测量数据表明,该装置可使太阳能利用率提高约35.2%。因不含主控制芯片,该装置具有成本低廉、操作简便、体积小等优点,具有较大的应用空间。

农光互补光伏跟踪系统技术探讨

目前光伏发电项目为了提高发电量普遍采用跟踪系统,针对传统的跟踪系统缺点,介绍了一种新型的光伏双轴跟踪系统,根据其原理、结构、实际所投运工程的具体数据,得出此新型系统大大提高了项目的发电量,相比传统的双轴跟踪降低了成本、减少土地占用面积、节省了安装时间,同时还把光伏的跟踪系统和农光互补的理念相结合,提高了项目收益同时又实现了项目农业、旅游的增值。使得土地得到综合开发与利用,产生显著的社会效益和经济效益。

基于STM32主控的时控太阳跟踪系统自动定位与时间较准

本文旨在探索一种简单实用的控制系统,用于在当前节能环保中开发新能源如太阳能光伏发电、太阳能光热发电中对太阳直射光最大化跟踪聚集的工程设计中。

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。

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。