光伏发电太阳跟踪装置设计讲稿.ppt

开题报告 光伏发电太阳跟踪装置设计 辽宁科技学院 机械工程系 目录 一﹑本课题的目的及意义，研究现状分析 二、本课题的基本任务、拟解决的主要问题，及其实现途径、方法和手段 三、完成本课题所需工作条件，可能遇到的问题以及解决的方法和措施 四、已查阅参考文献目录 一﹑本课题的目的及意义，研究现状分析 1.1 目的及意义 光伏发电能为人类提供可持续能源，并保护赖以生存的环境，但其发电效率低，发电成本相对较高仍然足制约其大规模应用的重要因素。在没有出现高效的光伏电池材料之前，研制具有实用价值太阳聚光器及自动跟踪系统以实现低成本，则是促进太阳能广泛应用的主要途径之一。本课题的目的在于开发一种太阳跟踪系统使太阳光始终照射在接收面上，提高光伏发电中太阳能的吸收率和转化率。 1.2 发展现状 国外在20世纪80年代就对太阳跟踪系统进行了研究，如美国、德国在单双轴自动跟踪、F1本在聚光菲立尔透镜跟踪、西班牙在2倍聚光反射跟踪等方面均开发出了相应的商品化自动太阳跟踪器。 我国于20世纪90年代左右也对其进行了大量的研究，2006年10月在西藏羊八井安装了4套共计13.2 kW不同形式的单、双轴并网发电太阳自动跟踪系统 。 二﹑本课题的基本任务、拟解决的主要问题，及其实现途径、方法和手段 2.1 本课题的基本任务 本课题的基本任务是设计一种具有全自动跟踪、积累误差小﹑抗干扰能力强、可靠性高、自耗能量低等特点的太阳跟踪系统。 一张装配图，一张电路图，一张零件图，说明书 2.2 拟解决的主要问题 目前使用的跟踪系统有单轴太阳能自动跟踪器﹑步进式太阳能自动跟踪﹑可自动跟踪的太阳灶﹑五像限法太阳自动跟踪仪﹑单轴液压式自动跟踪﹑极轴式跟踪等，但是都有结构复杂，跟踪精度不高，不能全自动跟踪等缺点。 2.3 实现途径、方法和手段 自动太阳跟踪器的稳定性与可靠性一直是其没有被大规模应用的主要问题之一。提高系统的抗干扰措施如下： (1)外部输入信号与控制系统信号不共地; (2)有的外部输入信号输入到单片机内部之前都经过严格的光耦电路加以隔离; (3)优化PCB布线结构，减少过孔，以降低寄生电容杂散电感的影响; (4)保证整个系统可靠接地; (5)外部信号采用屏蔽电缆线传输; (6)软件上增加软件滤波、看门口定时器与软件陷阱等措施，保证软件在出现死机、跑飞等故障时能够自我恢复; (7)系统重要保护如限位保护均从软件与硬件上加以双重保护，以提高其可靠性。 控制电路图例 三、完成本课题所需工作条件，可能遇到的问题以及解决的方法和措施 需要的工具书有《敏感器件及其应用》﹑《太阳能自动跟踪系统的探索与实验》﹑《太阳能光伏发电系统的设计与施工》﹑《太阳能发电-光伏能源系统》等，可以在图书馆借阅。 在设计中可能遇到的问题有机械结构的设计的问题及动力系统的设计，电路的设计及传感器的选择等问题。 在设计中遇到的问题应及时与指导老师沟通，寻求最优最合适的方法解决问题。 四、已查阅参考文献目录 [1][日] 浜川圭弘 等著 田小平 等译 太阳光发电 新时代出版社 1979 [2] 陆利生 单轴太阳能自动跟踪器液压传动系统的设计 新能源 1994，16（10） [3] 王志峰 抛物跟踪式太阳高温集热器的研究 太阳能学报 2000，21（1） [4] 冷长庚 编 太阳能及其利用 科学出版社1975 [5] 苏步霄 等 敏感器件及其应用 中国铁道出版社 1987 [6] 林珊 等 太阳能发电系统的最大功率跟踪控制 新能源 1999，21（2） [7] [美] Isaas.R.霍尔斯特罗姆 著 张汝航 等译 太阳能电池与太阳能电子线路 上海科技文献出版社 1984。 [8] 徐文灿 等 太阳能自动跟踪系统的探索与实验 物理实验 2003，09（15） [9] 王长贵 王斯成 太阳能光伏发电实用技术 化学工业出版社 2005 [10] 刘树民 等译 太阳能光伏发电系统的设计与施工 科学出版社 2006 [11] 王崇杰 薛一冰 太阳能建筑设计 中国建筑工业出版社 2007 [12] 任宏琛 陈晓夫 太阳灶技术 化学工业出版社 2006 Thank You! 辽宁科技学院 机械工程系