首页 > 88必威

太阳能电池板二维自动跟踪系统的研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 22:00:08
热度:

太阳能电池板二维自动跟踪系统的研究【摘要】:本文主要内容是对太阳能电池板二维自动跟踪系统的研究,实现最大功率发电任务。太阳能作为一种新兴的绿色能源受到全球重视,特别是光伏发电作为利

【摘要】:本文主要内容是对太阳能电池板二维自动跟踪系统的研究,实现最大功率发电任务。太阳能作为一种新兴的绿色能源受到全球重视,特别是光伏发电作为利用太阳能直接而最有效方式将会是人类的一次新型能源革命。光伏发电系统通常采用固定方式安装或者一维跟踪方式,尽管其结构简单,但是发电效率低,不利于充分利用太阳能进行高效发电。 本文采用以Msp430F149单片机作为控制器采用光电跟踪和视日运动轨迹跟踪方式相结合的二维自动跟踪方式,进而能够最大的提高对太阳能的利用效率。根据天气状况确定跟踪方式,晴天采用光电跟踪方式,多云采用视日运动轨迹跟踪方式,阴雨天气系统不采用任何跟踪方式以减少系统的能耗。整个系统有太阳自动跟踪系统、光伏电源系统两个子系统,相应地进行了硬件设计和程序编写。整个系统的硬件设计主要是对太阳位置检测模块、太阳光强检测模块、数据采集模块、单片机控制模块、光伏电源模块、电机驱动电路模块的设计。系统软件设计采用模块化的编程思想,将系统功能划分为太阳自动跟踪主程序、视日运动轨迹跟踪程序、光电跟踪程序和数据采集程序等相对独立的功能模块。最后,通过对整个系统要实现的功能进行测试,相应模块的模拟结果表明能够实现对太阳的自动跟踪。 本文的光伏电源系统完成对太阳能电池板阵列发出的电进行相应的转换以实现负载的需求。选择满足系统能量需求的铅酸蓄电池,能够在多云和阴雨天气条件下实现整个系统能量的自给自足,实现最大化利用太阳能能源。 【关键词】:光伏发电 光电跟踪 视日运动轨迹跟踪 Msp430F149单片机 铅酸蓄电池
【学位授予单位】:太原科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM914.4
【目录】:
  • 中文摘要4-5
  • ABSTRACT5-10
  • 第1章 绪论10-18
  • 1.1 课题研究背景10
  • 1.2 太阳能的特点和利用10-11
  • 1.3 太阳能在全球的发展概况11
  • 1.4 光伏发电技术发展与问题11-12
  • 1.5 国内外光伏发电发展现状和未来12-13
  • 1.5.1 国内外光伏发电的现状和未来走向12-13
  • 1.6 课题研究意义13-14
  • 1.6.1 理论意义13
  • 1.6.2 实际意义13-14
  • 1.7 太阳自动跟踪的研究现状14-16
  • 1.7.1 光电跟踪方式14
  • 1.7.2 视日运动轨迹跟踪方式14-16
  • 1.8 论文研究的内容16-18
  • 第2章 系统的总体设计18-28
  • 2.1 确定太阳自动跟踪方案18-20
  • 2.1.1 光电跟踪18-19
  • 2.1.2 视日运动轨迹跟踪19-20
  • 2.2 太阳运行规律20-22
  • 2.2.1 太阳赤纬角20
  • 2.2.2 太阳时角W20
  • 2.2.3 基于地平坐标系的高度角一方位角式全跟踪20-22
  • 2.2.4 日出日落时刻的确定22
  • 2.2.5 视日运动轨迹跟踪的原理22
  • 2.3 光伏电源系统22-25
  • 2.3.1 独立光伏电源系统的结构22-24
  • 2.3.2 光伏电源系统的能耗设计预算24-25
  • 2.4 系统的整体结构25-27
  • 2.5 本章小结27-28
  • 第3章 系统的硬件设计28-48
  • 3.1 太阳位置检测传感器28-31
  • 3.2 光强检测传感器31-33
  • 3.3 光强检测模块33-34
  • 3.3.1 硅光电池的选择33-34
  • 3.4 电源电路34-36
  • 3.5 Msp430F149 单片机控制模块36-41
  • 3.5.1 单片机的选取36-38
  • 3.5.2 太阳位置采集模块38
  • 3.5.3 光强信号采集模块38
  • 3.5.4 模数转换 ADC12 模块38-39
  • 3.5.5 时钟芯片 DS1302 模块39-41
  • 3.6 步进电机调速和驱动电路设计41-42
  • 3.6.1 步进电机的概述41
  • 3.6.2 步进电机的种类划分41
  • 3.6.3 步进电机的主要特性41-42
  • 3.7 驱动器的原理42-44
  • 3.7.1 步进电机的驱动42-44
  • 3.8 光伏电源系统的硬件设计44-47
  • 3.8.1 设备选型44-47
  • 3.9 本章小结47-48
  • 第4章 控制系统软件设计48-52
  • 4.1 太阳自动跟踪主程序48-49
  • 4.2 视日运动轨迹跟踪程序49-50
  • 4.3 光电跟踪程序50
  • 4.4 数据采集程序50-51
  • 4.5 本章小结51-52
  • 第5章 实验设计与分析52-60
  • 5.1 三种天气状况的电路模拟52
  • 5.2 光电跟踪系统的电路模拟52-54
  • 5.3 视日运动轨迹跟踪系统的电路模拟54-55
  • 5.4 监测报警系统的电路模拟55-56
  • 5.5 电机工作的电路模拟56-58
  • 5.6 太阳能电池板功率输出仿真58-59
  • 5.7 本章小结59-60
  • 第6章 结论与展望60-62
  • 6.1 结论60
  • 6.2 存在的不足和设想60-61
  • 6.3 本章小结61-62
  • 参考文献62-66
  • 致谢66-68
  • 发表的学术论文68-69


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

四象限光电探测器象限间一致性测量方法    李日忠;黄俊斌;秦石乔;

基于PLC的太阳能电池板自动跟踪系统的研究    罗维平;

一种新型的太阳能自动跟踪装置    李敏;刘京诚;刘俊;任松林;王福权;

全自动太阳跟踪器的研制和应用    吕文华;贺晓雷;于贺军;李建英;

四象限光电跟踪技术中若干问题的探讨    冯龙龄,邓仁亮

基于MSP430单片机的多通道数据采集系统    邓鹏;隋波;

太阳自动跟踪器的研究    孙茵茵,鲍剑斌,王凡

基于MSP430单片机的步进电机控制系统设计    张朋涛,肖世德,黄灿泉

太阳自动跟踪装置计算机控制系统    王志辉;史红霞;任超;

两维程控太阳跟踪器控制系统的研制    饶鹏,孙胜利,叶虎勇

太阳能电动车关键技术研究    李春芳

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

新型太阳跟踪装置机构的研究    宋开峰

自适应复精度太阳跟踪平台    孙茵茵

太阳光线自动跟踪装置    金晶晶

日光温室采光与下挖深度优化设计    李霞;于贤昌;艾希珍;李清明;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

30 kW太阳能并网发电系统的应用与运行    沈晨;陈晓明;

基于TMS320F2812的软件锁相技术    李旭;王鸣;

24V/5A太阳能控制器设计    包文俊;黄长杰;

双踪太阳能光伏发电系统研究    张宝剑;高国红;

太阳能利用跟踪技术的研究进展    许启明;冯俊伟;宫明;

光伏发电在农业照明中的应用    夏小会;李正明;

太阳热水装置(六)    刘鉴民;喜文华;魏一康;张兰英;

市电自动切换在独立光伏系统中的应用    袁世建;胥平;尚海涛;

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

基于机理模型的并网光伏电站实时效率分析    陈祥;

中国光伏发电的发展及前景    罗雪莲;

绿色汽车的构想    李海燕;孟文俊;

基于机理模型的并网光伏电站实时效率分析    陈祥;

微型输注仪器步进电机的一种新型驱动方式    韩春燕;姜慧研;李丹程;

新能源发电技术综述    李永东;苑国锋;高跃;

并网调节的不间断光伏电源    郑万雷;刘文良;

基于超级电容器储能系统的独立光伏发电系统的设计与研究    王培波;

一种激光探测体制的离轴跟踪误差分析    张运强;潘国庆;王鹏辉;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

我国太阳能光伏产业投资风险及决策研究    朱震宇

有机基太阳能电池中有序结构材料及其界面和性能    杨志胜

我国东部沿海区域能源安全评价及保障路径设计    张艳

光伏发电关键技术及电动汽车充电站可靠性研究    于蓉蓉

太阳能电动车关键技术研究    李春芳

太阳能地下混凝土存取热试验研究与数值模拟    赵研

太阳能热光伏系统机理与实验研究    陈雪

光伏发电系统及其控制技术研究    曹太强

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

太阳能光伏发电单相并网逆变器研究    李本元

小型风机并网逆变器研究    马记

太阳能LED照明系统控制器的设计    杜守增

太阳能电池用α-SiC_x:H薄膜的制备与性能研究    张瑞丽

光伏发电系统自适应控制研究    李亭

三相光伏并网发电系统研究    雷家宁

风光联合发电系统建模与设计    陈丽

太阳能果蔬脱水车间性能试验及苹果脱水工艺优化研究    高兴海

光伏并网逆变系统的研究及应用    李明

四象限探测器组件在激光制导技术中的应用    谭千里

CMOS锁相环PLL的设计研究    李桂华,孙仲林,吉利久

太阳能电池研究和发展现状    毛爱华

“轻便型”太阳能电动车造型设计研究    王毅;熊大庆;

基于单片机的太阳能电池自动跟踪系统的设计    薛建国

太阳能热水供应的现状与发展    韩晶,石久胜,高云峰

激光基准在机床工作台误差自动校正中的应用    周建民,白素平

中国的太阳能资源及应用潜力    由世俊,孙贺江,马德刚,杨洪兴

单轴太阳能跟踪系统的研究    樊峰鸣,马良涛

太阳能电池材料CuInS_2的研究现状    汤会香,严密,张辉,杨德仁

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

太阳能高倍聚光能量传输利用理论及试验研究    韩延民

多材料结构汽车车身轻量化设计方法研究    崔新涛

基于仿真与试验的汽车风洞修正研究    张英朝

基于DSP的视频图象目标快速识别与跟踪系统设计    冯月霞

电动车蓄电池电量监测技术研究    胡居琦

光伏并网控制方法和系统的研究    汪进进

轿车空气动力学数值模拟及优化    江贤军

碟式太阳能热发电跟踪机构电路优化设计和实现    郑飞

新型太阳跟踪装置机构的研究    宋开峰

太阳能电动车电子电气设备研究及动力性分析    徐顺余

基于球面机构的太阳跟踪装置控制系统的研究    王涛

基于DSP的图像跟踪处理系统研究    刘泉

高效率低成本太阳能电池发电系统的研究    江小涛

数码新知    垂钓翁;周芳;

环保动力船    

清华老学子发明太阳能电动三轮    

日本积极推进太阳能电池新材料的研发    谭军;

太阳能飞机创造连续飞行纪录    飞天;

“平价电网”有望实现零突破——欧瑞康承诺其太阳能组件可实现平价电网    张桂玲;卢影;

太阳能电池板除尘新技术    高凌云;

太阳能无人机应用研究    张雷;夏雄鹰;

炫酷太阳能概念车    

企业动态    

基于虚拟仪器的太阳能电池板自动跟踪系统    张重雄;和珊;王磊;

太阳能光伏技术与建筑应用    李蔚;

独立光伏电源系统设计方法    杨树明;史胜达;

自动钨极氩弧焊的焊缝自动跟踪系统    

风光绿色能源技术在通信基站的应用    师明;

基于焊丝干伸长传感的焊矩高度自动跟踪系统    鲍云杰;朱志明;于松涛;

出铁场水冲渣自动跟踪系统    程线;林鹰;邓仁明;

糖果包装机自动跟踪系统的研制    陈少克;陈少波;

光伏发电自动向日跟踪系统的开发    王斯成;陈子平;何增先;鲍道初;王贵录;

声纳伺服系统对目标信号幅度脉冲起伏的响应    程玉胜;朱静霞;

我市首条5兆瓦太阳能电池板生产线即将投产    记者 姜云飞

美开发出自动除尘太阳能电池板    记者 常丽君

从世博瑞士馆卖“小太阳”说起    蒙华

2020年欧洲四成用电由建筑物太阳能电池板供给    佚名

民主党坚持激进减排目标 日企忧喜殊异    殷赅

美国研发出发光“树”    徐娜

石定寰:中国可成为新能源领军者    证券时报记者 中南

东风本田节能出新招    本报通讯员 余桃晶

美国能源部首次担保 太阳能企业获贷款    本报记者 曾静婕

大型薄膜太阳能电池获欧洲通行证    赵引德

基于视觉传感的药芯焊丝水下焊接焊缝自动跟踪系统    石永华

用于现代电源系统的若干关键控制芯片研究与设计    章丹艳

陀螺稳定光电跟踪平台伺服控制系统研究    姬伟

铜包铝线坯高速TIG焊工艺与焊缝跟踪及熔宽控制    李云峰

高炮火控系统各子系统间信息传递的优化技术    张贤椿

太阳能电池板二维自动跟踪系统的研究    张春光

太阳能电池板自动追踪系统的研究    毛桂生

太阳能电池板综合测试系统的研究    张岳同

船用太阳能电池板玻璃盖片光学性能损伤效应研究    赵亮亮

太阳能电池板破损在线检测系统的研究    王楠

湖南HQ电子科技园太阳能电池板项目引进的效益分析    秦念厂

太阳能一体化板的研发及力学保温性能研究    夏印之

旋转测控系统的供电及信号遥测的研究    孙丽媛

基于生物视觉模型的太阳能电池板缺陷检测的应用研究    李斌

以太阳能为核心能源的生态交通工具研究    于长源

Baidu
map