自動跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著傳統(tǒng)化石能源的儲量的日益減少，各個國家和地區(qū)開始重視對新能源的研究應用。由于太陽能具有儲量豐富、分布廣泛、綠色環(huán)保和成本低廉等傳統(tǒng)化石能源不具備的有點，正逐步成為研究的熱點。但太陽能存在強度弱、不穩(wěn)定、間歇性等缺點，如何提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的太陽能利用率成為太陽能利用領(lǐng)域的主要問題之一。
　　針對傳統(tǒng)光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能利用效率偏低的問題，本文提出了一種基于分級跟蹤的雙軸太陽跟蹤改進方案，并完成了如下幾方面的工作過。
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2、陽跟蹤系統(tǒng)必要性。論文首先分析討論了太陽跟蹤的必要性太陽天體運行規(guī)律，并計算了太陽運動軌跡的理論值并加以驗證。同時對視日跟蹤和光電跟蹤方法進行比較，總結(jié)了這兩種方法的優(yōu)缺點。
　?、谔柛櫡桨傅难芯?。結(jié)合兩種跟蹤方法的優(yōu)點，提出了基于分級跟蹤控制方式的改進方案。
　?、巯到y(tǒng)總體方案設(shè)計。在雙軸太陽跟蹤的基礎(chǔ)之上，分析跟蹤系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能，給出跟蹤系統(tǒng)的具體跟蹤策略：在一次跟蹤循環(huán)中，同時采用視日運動軌跡跟蹤和光電跟蹤的方

3、法。既確保了系統(tǒng)跟蹤的穩(wěn)定性又提高了跟蹤的精確性。
　　④控制系統(tǒng)硬件部分選型。該系統(tǒng)以PLC為核心控制器，硬件部分主要由計算機、PLC、光伏發(fā)電組件、步進電機機器驅(qū)動器、光電檢測裝置組成。為了系統(tǒng)運行時的穩(wěn)定性，計算了負載慣量和步進電機電機的運動參數(shù)，并根據(jù)計算結(jié)果選擇合適的步進電機。
　?、菘刂葡到y(tǒng)軟件部分設(shè)計。軟件部分包括太陽跟蹤控制主程序、視日跟蹤程序、光電跟蹤程序。以西門子公司S7-200系列PLC的編程軟件Ste