高精度自动跟踪太阳光系统研制.pdfVIP

2016年第2期 工业仪表与自动化装置 ·31· 高精度 自动跟踪太 阳光系统研制 顾雅祺，宁 铎，马 艳 (陕西科技大学 电气与信息X-程学院，西安 710021) 摘要：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％。 关键词 ：光伏发 电；自动跟踪 ；闭环控制 ；阳光采集器；粗细调结构 中图分类号：TP273 文献标志码 ：A 文章编号：1000—0682(2016)02—0031—03 Designofastand-alonephotovoltaicpowergeneration system basedonautomatictracking GU Yaqi，NING Duo，MA Yan (ShaanxiUniversityofScienceandTechnology，Xian710021，China) Abstract：Inordertoimprovetheefficiencyofsolarphotovoltaicpowergeneration，thispaperdesign ahighprecisionautomaticsolartrackingsystem．Thesystem mainlyusesthecomplementarycombination mannerofthesignalacquisitionwithcoarseandfinetunetoachieveawiderange，highprecision，all— weatherautomatictrackingofthesunlight．andthetrackingaccuracyhasbeenup to0．1。solidangle． Theexperimentalresultsshow thatthesystem iseasytooperateandhashightrackingaccuracy：andthe averageoutputpowerwas30．7％ higherthanthatoffixedphotovoltaicpowergenerationsystem． Keywords：photovoltaicpowergeneration；automatictracking；closedloopcontrol；sunlightcollec— tor；coarseandfinaadjustmentstructure 踪系统能够提高太阳能利用效率并促进其广泛应 0 引言 用。该文所设计的自动跟踪式光伏发电系统很好地 随着化石能源不断消耗造成的环境污染 以及能 解决了上述技术问题，有效提高了太阳能的利用率； 源枯竭问题 日益严重，节能环保、开发利用新能源已 而且该技术还可以推广应用于太阳光直接照明及聚 经成为世界各国的共识。太阳能作为新能源的重要 光光热发 电系统。 组成部分，具有取之不尽、用之不竭、绿色环保和分 1 光伏发电系统简介 布广泛等优点 j，越来越受到人们的关注。太阳能 的利用主要有太阳能热发电和太阳能光伏发 电 ， 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而 太阳能光伏发电系统通常根据是否跟踪太阳光又分 将光能直接转变为电能的一种技术 ，这种技术的关 为固定式和跟踪式两种。