【文章內容簡介】 光伏轉化率，我們必須解決這個問題，換句話說就是 要增加太陽光照射于太陽電池板上的單位面積照度讓電池板最大限度的吸收太陽光，做系統(tǒng)的目的就是要達到這個效果，說明白一點就是要讓面板在空間中跟隨太陽的運動軌跡，能做到這一點就能解決現(xiàn)在存在的問題。 針對這些問題本課題設計的系統(tǒng)可以有效的解決這些問題，可以提高太陽能光伏發(fā)電效率，采用本系統(tǒng)可以取得光照的最大量發(fā)電量較其他系統(tǒng)設備多且使用的太陽能電池少，這樣一來降低了投資成本，電價降低，消費者可以從中得到實惠，從孩提時代起，我就覺得天空應該是藍的，水應該是清的，如今長大了我們怎么能忍心讓這種對自然的美好印象在現(xiàn)實中 的消失，我覺得自己有責任做點什么了，因此該套太陽能跟蹤系統(tǒng)的研究開發(fā)具有實際意義，具有一定的重要性。 第２章 太陽能在我國分布及其特點 太陽能在我國的分布情況 太陽和人類的生活息息相關，日出日落，我們每天都和太陽見面，太陽是我們再熟悉不過的，但是對于太陽能我們卻知之甚少。太陽能和其他能源一樣向人類不斷的提供能量保證人類的正常生產生活，但是它又和其他能源有點不一樣，它的產生源于自身的化學能變化，產生的能量純天然無污染。我們都知道地球繞太陽轉，太陽光照射在地球上，地球接受大量的 太陽光， 地球軌道上接收到的平均太陽輻射強度非常大，而地球又是太陽系中一顆比較大的行星，這樣就很容易算出地球接收到的太陽能總量巨大。地球上海洋面積占了約 80%，太陽光照射在在海平面上的面積巨大，海洋接收到的能量巨大，如果把這些以其它傳統(tǒng)能源換算，相當于有 1020xxTW 的能量。如果我們 人類把這些能量運用到我們實際的生產生活中去，我們就不會有能源危機，就不會發(fā)生歷史上那些因為爭奪能源產生的戰(zhàn)爭，避免人類的慘劇。雖然太陽能有如此多的優(yōu)點，但也存在著的很多缺點，這些缺點加在一起構成了開發(fā)太陽能的攔路虎。 由于地球表 面的大氣層吸收和反射了一部分太陽輻射到地球的光照，到達地表的能量只占了是其總輻射總量的很少一部分約 22億分之一，但這些能量對人類現(xiàn)在的生產生活所消耗的能量來說是相當巨大的，高達 173,000TW，若將太陽每秒鐘輻射到地球的能量以兌換處煤炭，需要燃燒 500萬噸煤炭。 太陽能對我們人類的好處實在太多，到處體現(xiàn)著閃光點，她把自己的光和熱無私的貢獻給我們不給我們帶來一點傷害這些都是其他能源比不了的，目前她的開發(fā)利用還存在一些困難但隨著全世界對太陽能研究的投資加大，現(xiàn)存的這些技術問題必會解決，太陽能一定會走進我們的日 常生活中。 我國的先天條件優(yōu)秀，有著廣袤的土地太陽光照的面積大適合推廣太陽能。根據(jù)這些我們可以推算出，每年約為 50 10kJ 的能量輻射在我國地表上，有335～ 837KJ/cm2A 的能量輻射到全國各地，中值為 586KJ/cm2A。我國國情復雜，各地地形地貌相差比較大，根據(jù)太陽能在各地的輻射總量統(tǒng)計資料來看，太陽能輻射總量以西藏、青海、新疆等廣大地區(qū)較其全國其他地方多。而三地之中因青藏高原地區(qū)的太陽輻射量最大。不難得出結論開發(fā)利用我國境內的太陽能對于我國現(xiàn)代化的建設有著重要的現(xiàn)實意義。 太陽能與其他常規(guī) 能源相比有三大優(yōu)點： 第一，太陽能儲量豐富，在太陽漫長的運行歷史中，太陽緊消耗了它儲藏能量的 2%，可以說太陽能是人類能源的未來，是個聚寶盤的。 第二，太陽光存在于地球的任一個角落如果利用起來的話，可以省去一些不必要的成本，對一些地區(qū)具有利用價值。 第三，太陽能較其他傳統(tǒng)能源不會損害環(huán)境更不會影響生態(tài)平衡。 太陽能的開發(fā)的缺點： 第一，分散性， 光照區(qū)域不集中，不利于設備采集。 第二， 不穩(wěn)定性 ，光照采集受自然因素影響大。 第三，轉化 效率低且成本高，太陽能的發(fā)展還處于初級階段，有些技術在 理論上已經想當成熟可行，但是脫離實驗室的太陽能利用轉化裝置，光轉化效率偏低，造價成本高昂，在市場上與其他的傳統(tǒng)能源產品相比價格偏高不具有競爭優(yōu)勢。 第 3 章 太陽能利用的國內外發(fā)展情況 日本是個海島國家，資源相對匱乏，這使得日本在新能源尤其是太陽能的研究上不遺余力，在太陽能應用技術領域日本走在全世界的前面。日本對太陽能的開發(fā)利用很早就已經開始，經過 10 多年的發(fā)展現(xiàn)已進入普及高峰。日本是一個科技強國歷來注重新技術的研究開發(fā)，在廣大科技人員的不懈努力下，太陽能技術在日本日益創(chuàng)新，攻克一 個個難題，成本不斷降低。進入 21 世紀，日本利用太陽能發(fā)電更是大步向前，發(fā)電總量驚人占了世界總量的很大比重，據(jù)統(tǒng)計，單是 20xx 年，日本就在國內大量投資太陽能發(fā)電設備在國內大幅度提高發(fā)電裝機容量， 20xx 年更是再創(chuàng)新高，較 20xx 年增加約 6 倍，取得這些成就的同時日本還將花巨資開展對太陽能的研究。在地球另一側的德國對太陽能也情有獨鐘，德國很早就注意到了太陽能，作為一個老牌發(fā)達過，開發(fā)其境內的太陽能資源較其他國家都早，經過幾十年的發(fā)展，德國已經在太陽能使用方面積累了大量經驗，并且研發(fā)出了一系列高效的太陽能系統(tǒng)。據(jù) 德國太陽能產業(yè)研究部門的數(shù)字報告，在 90 到 97 的這幾年里，德國研發(fā)的太陽能相關產品種類豐富，產量大，科技含量非常高成了全世界學習的模版，遙遙領先其他國家平均水平。據(jù)德國媒體報道，經過多年的籌備建設，在德國建成且已經正式投入運營的大型太陽能發(fā)電廠總投資達巨大，全部采用最先進的發(fā)電設備，最大限度利用太陽能，發(fā)電總容量達 12 兆瓦，能為幾千個個家庭供電，為廣大家庭節(jié)約了不少電費。如此大規(guī)模的推廣太陽能使得 4%的德國家庭已經用上了太陽能，估計每年可節(jié)約 億升取暖用油，這對環(huán)境有極大的促進作用。美國是個發(fā)達國家同時 也是個能源消耗大國，對能源的依賴程度很高，美國一直在尋找研究能替代傳統(tǒng)能源的新能源，太陽能作為一種具備這么多優(yōu)點的香餑餑，美國人民非常用心經營這個行業(yè)，用心做產品才能做出好產品才能形成一條成熟的產業(yè)，已經實現(xiàn)了從毛料到研發(fā)生產，產品的銷售售后完備的一套產業(yè)鏈。軟硬件的不斷完善，取得的成績接踵而來， 20xx 年，美國光伏發(fā)電總容量創(chuàng)歷史新高達到 100 萬千瓦。取得巨大成就的同時，美國政府沒有驕傲忘形，繼續(xù)埋頭苦干，加大對行業(yè)投入和扶持，大量花錢用于加快對這個行業(yè)新技術新領域的研發(fā)，希望能提高所生產的產品的光電轉化 效率用于占領市場，使太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的生產成本降低，使太陽能較其他的能源更具有優(yōu)勢。目前，美國對太陽能電站的建設正如火如荼，隨著太陽能在美國推廣普及，預計到不久的將來，美國光伏發(fā)電成本將迎來大的降價，現(xiàn)在的價格將降低 5 倍，降價幅度之大，可以看出太陽能具有很大的