【正文】 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 題 目 ： 太陽光自動跟蹤儀系統(tǒng)設(shè)計 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 摘 要 以常規(guī)能源為基礎(chǔ)的能源結(jié)構(gòu)隨著資源的不斷耗用將愈來愈不適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需要，加速開發(fā)利用以太陽能為主體的可再生能源己成為人們的共識。光伏發(fā)電系統(tǒng)可以直接將太陽光能轉(zhuǎn)換為高品位能源 — 電能。由于太陽在天空中的位置是不斷變化的，為此本文采用了自動跟蹤系統(tǒng) 。介紹了目前國內(nèi)太陽跟蹤器的發(fā)展現(xiàn)狀，各類跟蹤器的性能特點。對目前跟蹤器存在的問題進(jìn)行了分析，提出了新型自適應(yīng)復(fù)精度太陽跟蹤平臺和通過單片機控制步進(jìn)電機的太陽跟蹤平臺的系列方案。 關(guān)鍵詞： 太陽能 自動跟蹤 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 Abstract 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................ II Abstract .....................................................................................................................................III 第一章 緒論太陽能光伏發(fā)電概述 .......................................................................................... 1 開發(fā)新能源的迫切需要 ....................................................................................... 1 光伏發(fā)電的特點 ................................................................................................... 1 光伏發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 ............................................................................... 2 光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡單介紹 ................................................................................... 4 本課題研究目的及所做的工作 ........................................................................... 5 第二章 光伏電池的研究與分析 .............................................................................................. 6 光伏電池的原理 ................................................................................................... 6 光伏電池的光伏效應(yīng) ................................................................................... 6 光伏電池的物理模型 ................................................................................... 7 光伏電池的輸出特性及其影響因素 ................................................................... 9 光伏電池的 IV 和 PV 特性曲線 ............................................................... 9 光伏電池的主要參數(shù) ................................................................................. 10 太陽的光照強度對光伏電池轉(zhuǎn)換效率的影響 ..........................................11 溫度對光伏電池輸出特性的影響 ............................................................. 12 第三章 光伏發(fā)電系統(tǒng)中聚光器的研究與設(shè)計 .................................................................... 13 聚光比 ................................................................................................................. 13 典型聚光器的性能分析 ..................................................................................... 14 拋物面反射鏡的聚光性能 ......................................................................... 14 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 復(fù)合拋物面（ CPC）聚光器 ....................................................................... 16 折射式菲涅爾聚光器 ................................................................................. 17 聚光器的選擇和開發(fā) ......................................................................................... 19 聚光器的選擇 ............................................................................................. 19 CPC 聚光器的實際應(yīng)用設(shè)計 ..................................................................... 20 第四章 光伏電池最大功率點的跟蹤 .................................................................................... 22 最大功率點跟蹤及其實現(xiàn)目標(biāo) ......................................................................... 22 常用最大功率點跟蹤方法比較 ......................................................................... 22 電壓反饋法 ................................................................................................. 22 擾動法 ........................................................................................................ 23 電導(dǎo)增量法 ................................................................................................. 25 最大功率點控制方法的選擇及改進(jìn) — 斷續(xù)擾動法 .......................................... 26 第五章 自動跟蹤系統(tǒng) ............................................................................................................ 27 自動跟蹤器的研究概況 ..................................................................................... 27 國內(nèi)太陽能自動跟蹤器的研究現(xiàn)狀 ......................................................... 27 目前太陽能自動跟蹤器所存在的問題 ..................................................... 29 新型跟蹤平臺的開發(fā) ................................................................................. 31 自適應(yīng)復(fù)精度太陽跟蹤平臺 ............................................................................. 31 太陽位置探測單元 ..................................................................................... 32 信號處理與控制單元 ................................................................................. 34 動力單元 ..................................................................................................... 37 實際電路 ..................................................................................................... 39 通過單片機控制步進(jìn)電機的太陽跟蹤平臺 ...................................................... 41 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 自動跟蹤系統(tǒng)的工作原理 ......................................................................... 41 傳感器光敏二極管的工作過程 ................................................................. 41 步進(jìn)電機及其特性 ..................................................................................... 44 基于單片機 ADμC812 控制的驅(qū)動電路 .................................................. 46 自動跟蹤的控制電路 ................................................................................. 54 軟件流程 ..................................................................................................... 54 第六章 蓄電池 ........................................................................................................................ 56 蓄電池的概念 ..................................................................................................... 56 光伏發(fā)電系統(tǒng)蓄電池的選用 ............................................................................. 56 鉛酸蓄電池的