单轴太阳能光伏发电自动跟踪控制系统设计(毕业论文).pdf

操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器。——刘勰

单轴太阳能光伏发电自动跟踪控制系统设计(毕业论文)

摘要

以常规能源为基础的能源结构随着资源的不断耗用将愈来愈不适应

可持续发展的需要，加速开发利用太阳能等可再生能源已成为人们的共

识。利用洁净的太阳光能，以半导体光生伏打效应为基础的光伏发电技术

有着十分广阔的应用前景。

本课题主要论述了单轴太阳能自动跟踪系统的设计方法。对自动跟踪

控制系统的组成及其功能进行了详细的分析与研究，采用单片机AT89C52

作为控制芯片，设计了整套自动跟踪装臵。所设计出的系统具有体积小、

功耗低、成本低、抗干扰能力强等特点。

单轴太阳能自动跟踪系统通过单片机控制系统自动跟踪太阳方位角，

高度角可手动进行调整,使太阳能电池保持较大的发电功率。

通过对单轴自动跟踪系统与双轴自动跟踪系统发电效率的比较,理论

证明它的可行性。本设计取消了用于检测太阳能电池板法线与太阳光线间

夹角的传感器，而直接利用太阳能电池板发电量作为角度调节依据实现控

制。

我国牧区大量使用的是无跟踪的光伏系统，太阳能发电效率较低。本

文所述的单轴跟踪系统，结构简单，性价比高，特别适宜在这些地区使用。

关键词：光伏系统；太阳角自动跟踪；单轴跟踪系统

I

Abstract

操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器。——刘勰

Withtheresourcesbeingusedcontinuously,theenergystructurebased

onConventionalenergyresourceswillnotmoreandmoreadaptto

requirementofsustainabledevelopment.Soacceleratingtheexploitationand

utilizationofrenewableresourcesthatsolarenergyisprincipleparthasbeen

ourcommonideas.Usingthecleansolarlightenergy,thetechnologyof

photovoltaicgeneratingelectricityisverypromising.Thethesispresentsanew

optimaldesignmethod.

Thisthesismainlydescribesamethodofsingleaxissolarenergy

automatictracingsystem.Everypartofthisautomaticsystemanditsfunction

areanalyzedindetail.Asetofautomatictracingdeviceisdesignedwith

MicrocontrollerAT89C52.Thissystemhasfourcharacteristics,suchassmaller

cubage,lowerpower,lowercost,morerobustdespitestronginterfere.

Moreover,someprogramsaredesignedtodebugthedesignedsystem,totest

itsreliabilityandtheresultsII

oftestaregiven.