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最佳倾角的单轴逐日系统设计研究

现代电子技术 2019年第1期42卷 73-78页

作者：武志强马民路志明刘振宇山西农业大学工学院山西晋中030801 山西农业大学信息科学与工程学院山西晋中030801

为解决当下灰尘附着、鸟类粪便和气象等问题导致逐日系统光转换率降低,甚至导致光传感器失效等问题,根据太阳辐射模型和最佳倾角数学模型,以单片机STC89C51为控制模块,光伏板作为接收平台,步进电机作为动作枢纽,辅以A/D转换模块、时钟... 详细信息

为解决当下灰尘附着、鸟类粪便和气象等问题导致逐日系统光转换率降低,甚至导致光传感器失效等问题,根据太阳辐射模型和最佳倾角数学模型,以单片机STC89C51为控制模块,光伏板作为接收平台,步进电机作为动作枢纽,辅以A/D转换模块、时钟模块等,设计一种简易无传感器逐日系统。系统内光伏板既作为发电装置使用同时也作为光传感器来辅助单片机判断太阳方向,系统各部分电路的协调工作省去了安装光学传感器。基于太谷县3月、7月、10月全晴天太阳位置进行跟踪,利用Matlab对理论值和实验值进行统计分析,平均误差小于5%,并选取7月份太谷县连续5个全晴天进行跟踪,数据表明,在10:00—15:00范围内,系统精度较大,相对误差小于2%。该系统对太阳能的高效利用和推广普及具有重要意义。

关键词：光伏发电逐日系统最佳倾角硬件光电检测驱动执行

海水淡化的MCU控制光伏逐日集热系统的研究

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科学技术与工程 2013年第13期13卷 3718-3722页

作者：蔡维张燕李朋伟马庆芬海南大学机电工程学院

根据目前海水淡化设备中的集热器加热海水的效率不高现象,提出来一种由MCU控制的新型海水淡化集热逐日系统的设计,并进行模拟试验,验证了该套系统的高效性。该套系统的成功应用,将对海水淡化领域具有一定的推动作用。

关键词：海水淡化集热器 MCU 逐日系统

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基于MSP430逐日系统的研究与实现

基于MSP430逐日系统的研究与实现

作者：曾达武汉工程大学

学位级别：硕士

由于全球范围内对能源需求的日益增长、普通常规能源的日益减少以及全球气候变暖等各方面环境因素的压力，世界各国均在开发和利用可再生能源，尤其是光伏太阳能。近年来，太阳能发电行业飞速发展的同时也出现了一系列的问题。传统... 详细信息

由于全球范围内对能源需求的日益增长、普通常规能源的日益减少以及全球气候变暖等各方面环境因素的压力，世界各国均在开发和利用可再生能源，尤其是光伏太阳能。近年来，太阳能发电行业飞速发展的同时也出现了一系列的问题。传统的太阳能发电系统转换率普遍很低，受到光照强度，周围环境温度以及周边湿度等环境因素的影响。尤其是在不均匀光照条件下，会对太阳能电池板带来局部阴影，从而使系统最大功率点跟踪变得更为困难。因此，这就有必要建立一个精确、实用的光伏发电系统模型，用来仿真和分析相关因素对太阳能发电系统输出功率的影响。本文以MSP430单片机作为控制核心、以舵机作为核心电机、以光敏三极管作为系统的检测元件，构成了整个硬件系统的跟踪部分。以LED以及其驱动电路构成系统的光源部分。系统通过光敏三极管来检测光源的光照强度，经过AD采样后传输给MSP430，单片机再控制舵机的旋转以确保光敏三极管时刻正对光源光照强度最大处，从而使得系统能够跟随点光源的移动而移动。在算法方面，本文通过对比与分析了几种常规算法，（扰动观察法、电导增量法以及恒定电压与短路电流法），在此基础上提出了一种全新的算法：改进型扰动观察法。该方法通过设立扰动标志位，确定扰动实施的方向，避免了光照强度快速改变时而使得系统最大功率点跟踪的方向产生偏离。并通过Matlab/Simulink对相应组成部分进行了建模与仿真，最终使得该算法得到证实。

关键词：最大功率点跟踪逐日系统控制算法仿真模型

基于逐日系统的单片机应用技术教学改革与实践探索——以湖南理工职业技术学院为例

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职业技术 2020年第1期19卷 50-53页

作者：周唯刘阳京曾小波湖南理工职业技术学院湖南湘潭411101

单片机应用技术是光伏发电相关专业的核心课程,传统的单片机教学在项目选择上缺乏针对性,这里以湖南理工职业技术学院为例,将分布式发电系统中的典型应用"逐日系统"引入单片机教学,结合多样的信息化手段,提高学生学习效率和课程趣味性。

关键词：逐日系统单片机技术教学改革

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数字式逐日系统的研制

辽宁工业大学学报（自然科学版） 2016年第4期36卷 225-227,232页

作者：单云龙任国臣李一山习兴佳任帅尚远闯辽宁工业大学电气工程学院辽宁锦州121001

针对国内的逐日系统智能化程度不高,导致太阳能接收装置的效率低下这一问题,设计了一种数字式逐日探测器,并在此基础上形成智能化逐日系统。系统以STC12C5A60S2CPU作为控制核心,以光电池为传感器,检测设备受光平面的法线与太阳光线的偏... 详细信息

针对国内的逐日系统智能化程度不高,导致太阳能接收装置的效率低下这一问题,设计了一种数字式逐日探测器,并在此基础上形成智能化逐日系统。系统以STC12C5A60S2CPU作为控制核心,以光电池为传感器,检测设备受光平面的法线与太阳光线的偏角,并以此为控制目标控制步进电机,使偏角趋近于零,从而实现逐日功能,提高太阳能的转换效率。

关键词：太阳能逐日系统单片机步进电机

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基于PLC的双轴逐日控制系统的设计与研究

沈阳工程学院学报（自然科学版） 2021年第2期17卷 6-10页

作者：兰舰鞠振河杨明李潇潇邢佳沈阳工程学院研究生部辽宁沈阳110136 沈阳工程学院新能源学院辽宁沈阳110136 辽宁能源投资(集团)有限责任公司新能源发展部辽宁沈阳110000 辽宁太阳能研究应用有限公司工程部辽宁沈阳110000

根据光照强度传感器的感应电流与光照强度成正比的特性,提出通过光照强度传感器检测光伏板四周光照强度的差值作为检测信号进行光照角度检测。通过转换放大电路将光感器产生的光生电流转换为适应EM231数模转换模块工作的电压,经过PLC内... 详细信息

根据光照强度传感器的感应电流与光照强度成正比的特性,提出通过光照强度传感器检测光伏板四周光照强度的差值作为检测信号进行光照角度检测。通过转换放大电路将光感器产生的光生电流转换为适应EM231数模转换模块工作的电压,经过PLC内部程序实时计算光伏板上下和左右两组电压差值,确定光伏板的中心位置与太阳光角度的偏差,进而驱动伺服电机调节光伏电池板的角度,对太阳光垂直射入方向精准定位,实现了系统发电量的大幅提升。

关键词： PLC 逐日系统光伏电池板垂直射入角度双轴跟踪

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旋转探测式逐日系统设计与实现

自动化应用 2018年第8期 8-10页

作者：陈元凯武汉软件工程职业学院电子工程学院湖北武汉430205

太阳能逐日系统能够控制光伏板的旋转以达到实时追踪太阳光照方位的目的。传统的逐日系统通常由多个放置在不同方位的光敏传感器来对光照强度进行实时的监测,建立在此监测模式上的光照方位追踪系统算法不仅受到传感器数量的极大限制,更... 详细信息

太阳能逐日系统能够控制光伏板的旋转以达到实时追踪太阳光照方位的目的。传统的逐日系统通常由多个放置在不同方位的光敏传感器来对光照强度进行实时的监测,建立在此监测模式上的光照方位追踪系统算法不仅受到传感器数量的极大限制,更会由于不同传感器内部物理性质的差别而影响方位判定的精度。研究提出了一种单光照传感器旋转探测的光照监测方式,在Siemens S7-200Smart PLC上创建了一种逐日系统控制算法,并利用双步进电机搭建了系统实物平台。针对该实物平台的长测表明,该系统追踪精度高,有比较高的实用价值。

关键词： S7-200Smart 旋转探测逐日系统实物平台

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高速公路太阳能路灯的逐日系统设计

北京工业职业技术学院学报 2019年第4期18卷 13-16页

作者：郅富标河南工业和信息化职业学院

高速公路采用太阳能路灯是一种安全节能的解决方案,但是存在冬季白天光照不足,蓄电池蓄能偏少,导致夜间照明时间过短的问题,因此需要提高太阳能的利用率。如果太阳能集光板尽量保持与入射太阳光线垂直,可以明显提高发电效率。采用数字... 详细信息

高速公路采用太阳能路灯是一种安全节能的解决方案,但是存在冬季白天光照不足,蓄电池蓄能偏少,导致夜间照明时间过短的问题,因此需要提高太阳能的利用率。如果太阳能集光板尽量保持与入射太阳光线垂直,可以明显提高发电效率。采用数字光强检测模块和步进电机及驱动模块,设计太阳能路灯集光板的逐日系统,实现对太阳光强的自动检测,使太阳光基本垂直入射到太阳能集光板上,提高了光伏转化效率,延长了照明时间。

关键词：光伏发电逐日系统步进电机

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基于双轴舵机云台光伏逐日模拟系统设计

沈阳工程学院学报（自然科学版） 2018年第3期14卷 197-203页

作者：杨英明辽宁轨道交通职业学院铁道工程系辽宁沈阳110023

光伏逐日系统是能够追踪太阳光运行轨迹的一种提高光电转化效率的系统,其能够让太阳能电池板随时正对着光源,从而提高了光伏组件的发电效率。设计了一套基于双轴舵机云台的光伏逐日模拟系统,该系统的转动机构具有两个自由度,可以实现向... 详细信息

光伏逐日系统是能够追踪太阳光运行轨迹的一种提高光电转化效率的系统,其能够让太阳能电池板随时正对着光源,从而提高了光伏组件的发电效率。设计了一套基于双轴舵机云台的光伏逐日模拟系统,该系统的转动机构具有两个自由度,可以实现向东西南北四个方向的转动,用以模拟实际逐日系统的逐日机理。从系统的总体方案设计、硬件电路设计和上位机APP的开发等方面阐述了系统的设计过程,在下位机中着重分析了光伏电压检测法和光敏电阻检测法逐日程序设计方法。在手机APP中可以实现逐日系统的主动和被动逐日模式选择和实时显示4个方向的光照度等功能。该系统为实际逐日系统的实现提供了一种解决思路。

关键词：光伏逐日系统双轴舵机 App