【正文】 目前，技術(shù)最成熟，并具有商業(yè)價(jià)值的太陽(yáng)電池要算硅太陽(yáng)電池。這樣，在 P－ N 結(jié)兩端便產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)，也就是通常所說(shuō)的電壓。如果在硅晶體中摻入硼、鎵等元素，由于這些元素能夠俘獲電子，它就成了空穴型半導(dǎo)體，通常用符號(hào) P 表示；如果摻入能夠釋放電子的磷、砷等元素，它就成了電子型半導(dǎo)體，以符號(hào) N 代表。小齒輪 2 帶動(dòng)齒圈和太陽(yáng)能板轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)馬達(dá) 馬達(dá) 2 的共同工作實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)方位角和高度角的跟蹤。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 9 頁(yè) 3 機(jī)械設(shè)計(jì)部分 太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方案 圖 31自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方案 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)：步進(jìn)電機(jī) 8 固定在地板支架上，步進(jìn)電機(jī) 8 的輸出軸連接小齒輪，小齒輪與大齒輪 5 嚙合。 本設(shè)計(jì)的光敏器件選為光敏電阻。小齒輪 2 帶動(dòng)齒圈和太陽(yáng)能板轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)馬達(dá) 馬達(dá) 2 的共同工作實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)方位角和高度角的跟蹤。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 7 頁(yè) 2 太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 本課題的機(jī)械設(shè)計(jì)方案 圖 24本課題的機(jī)械設(shè)計(jì)方案 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)：馬達(dá)固定在支架上，馬達(dá) 8 的輸出軸連接小齒輪，小齒輪與大齒輪 5 嚙合。 第二章 ,主要是對(duì)太陽(yáng)自動(dòng)追蹤系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，確定了系統(tǒng)的追蹤方式。 (3)分析傳感器工作原理，分析該傳感器大范圍、高精度跟蹤的可行性，還要設(shè)計(jì)光電轉(zhuǎn)換電路。 目前 [17]，太陽(yáng)追蹤系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)追蹤太陽(yáng)的方法很多，但是不外乎采用如下兩種方式：一種是光電追蹤方式，另一種是根據(jù)視日運(yùn)動(dòng)軌跡追蹤；前者是閉環(huán)的隨機(jī)系統(tǒng)，后者是開(kāi)環(huán)的程控系統(tǒng)。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 5 頁(yè) 太陽(yáng)追蹤系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在太陽(yáng)能跟蹤方面，我國(guó)在 1997 年研制了單軸太陽(yáng)跟蹤器，完成了東西方向的自動(dòng)跟蹤，而南北方向則通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)，接收器的接收效率提高了。在聯(lián)網(wǎng)陽(yáng)光電站建設(shè)方面，計(jì)劃 2020 年前建成 5 座 MW 級(jí)陽(yáng)光電站。 我國(guó)由建設(shè)部制定的 《建筑節(jié)能“九五”計(jì)劃和 2020 年規(guī)則》中已將太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)列入成果推廣項(xiàng)目。太陽(yáng)能在能源發(fā)展中占有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)，據(jù)美國(guó)博士對(duì)世界一次能 源替代趨勢(shì)的研究結(jié)果表明，到 2050 年后，核能將占第一位，太陽(yáng)能占第二位， 21 世紀(jì)末，太陽(yáng)能將取代核能占第一位，很多國(guó)家對(duì)太陽(yáng)能的利用加強(qiáng)了重視 [14]。 2020 年，美國(guó)光伏發(fā)電總?cè)萘窟_(dá)到 100 萬(wàn)千瓦，排在日本和德國(guó)之后，居世界第 3 位。這家太陽(yáng)能發(fā)電廠投資 7000 萬(wàn)歐元，占地 77 萬(wàn)平方米，發(fā)電總?cè)萘窟_(dá) 12 兆瓦，能為 3500 多個(gè)家庭供電。 德國(guó)對(duì)太陽(yáng)能資源的利用可追溯到 20 世紀(jì) 70 年代，現(xiàn)在德國(guó)已經(jīng)在太陽(yáng)能系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、規(guī)劃和安裝等方面積累了大量經(jīng)驗(yàn)，發(fā)明了一系列高效的太陽(yáng)能系統(tǒng)。太陽(yáng)能技術(shù)日益創(chuàng)新，能量轉(zhuǎn)換率不斷提高，成本也是新能源中最低的。但是太陽(yáng)每時(shí)每刻都是在運(yùn)動(dòng)著，集熱裝置若想收集更多方向上的太陽(yáng)光，那就必須要跟蹤太陽(yáng)。就目前的太陽(yáng)能裝置而言，如何最大 限度的提高太陽(yáng)能的利用率，仍為國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)。 基于當(dāng)今世界能源問(wèn)題和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題已成為全球的一個(gè)“人類面臨的最大威脅”的畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 3 頁(yè) 嚴(yán)重問(wèn)題，本課 題的目的是為了更充分的利用太陽(yáng)能、提高太陽(yáng)能的利用率，而進(jìn)行太陽(yáng)追蹤系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究，這對(duì)我們面臨的能源問(wèn)題有重大的意義。這些燃料的燃燒構(gòu)成改變氣候的溫室氣體的最大排放源，按照可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)模式，決不能單靠消耗礦物原料來(lái)維持日益增長(zhǎng)的能源需求。據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，人類正面臨礦物燃料枯竭的嚴(yán)重威脅。往往需要相當(dāng)大的采光集熱面才能滿足使用要求，從而使裝置地面積大，用料多，成本增加。 太陽(yáng)能的特點(diǎn) 太陽(yáng)能作為一種新能源，它與常規(guī)能源相比有三大優(yōu)點(diǎn) [5]： 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 2 頁(yè) 第一，它是人類可以利用的最豐富的能源，據(jù)估計(jì)，在過(guò)去漫長(zhǎng)的 11 億年中，太陽(yáng)消耗了它本身能量的 2%，可以說(shuō)是取之不盡，用之不竭。年 日照時(shí)數(shù) 大于 2020 小時(shí)。太陽(yáng)能 資源開(kāi)發(fā)利用的潛力非常廣闊。這之中太陽(yáng)能以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)而成為人們重視的焦點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 : 太陽(yáng)能 ； 跟蹤 ； 光敏電阻； 單片機(jī) ； 步進(jìn)電機(jī) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 II 頁(yè) Two dimensional tracking solar photovoltaic power generation device design (crank rocker type) Author： Liu da ke Tutor： Li an sheng Abstract:Human being is seriously threatened by exhausting mineral fuel, such as coal and fossil oil. As a kind of new type of energy sources, solar energy has the advantages of unlimited reserves, existing everywhere,using clean and economical .But it also has disadvantages ,such as low density,intermission,change of space distributing and so on. These make that the current series of solar energy equipment for the utilization of solar energy is not high. In order to keep the energy exchange part to plumb up the solar beam,it must track the movement of solar. In this paper, the solar tracking system of the mechanical part and control system part are designed. First, the mechanical part is designed. Mechanical structure mainly includes the main spindle, stepping motors, gears and gear ring, and so on. When the sun39。 第二，控制部分設(shè)計(jì)： 主要包括傳感器部分、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路等。太陽(yáng)光線自動(dòng)跟蹤裝置解決了太陽(yáng)能利用率不高的問(wèn)題。本文對(duì)太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)控制部分設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用光電檢測(cè)追蹤模式實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)的跟蹤。s rays has a deviation, small gear are rotated by stepper motor according to the control signal from MCU. And the large gear and main spindle is rotated by small gear in order to track to achieve the level direction. At the same time, another small gear is rotated by another stepper motor according to the control the large gear and the solar panels are rotated by the small gear in order to track to achieve the vertical directio