双轴光伏动态跟踪控制系统的设计与实现

【摘要】：针对目前光伏电池对阳光辐射能量利用率较低的问题,提出了基于PID算法精确控制光伏电池板板面任意时刻朝着太阳辐射方向的设计思路,实现了双轴式光伏跟踪控制系统与装置,有效提高了光伏电池对阳光能量的有效利用率.设计了三级电源智能切换供电系统,按光伏电池、220V市电、蓄电池的优先级顺序给负载系统供电,增强负载续航工作能力,防止频繁掉电.系统硬件由光照传感器阵列组成的感光模块、步进电机组成的双轴控制模块和机械结构组成的传动执行模块所构成.对实现的系统进行了实验测试,结果表明:双轴式动态跟踪装置相对固定式静态装置可提高太阳光能有效利用率达30%~40%. 【作者单位】： 中南民族大学电子信息工程学院智能无线通信湖北省重点实验室;
【关键词】： 光伏电池 PID控制 光照传感器 步进电机
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61002013) 国家林业局野生动植物保护与自然保护区管理司资助项目(BZY13002)
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 太阳能是大自然赋予人类取之不尽,用之不竭的清洁能源,因此太阳能光伏新技术在世界各国的能源工业中占有重要地位,并得到大力扶持.现有光伏技术中的太阳能电池板多在安装时就被固定了接收太阳辐射的方向和姿态,固化状态对太阳能电池板对阳光的利用率普遍较低,约为20%[1],较大

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