高精度太陽追蹤技術的本質(zhì)是實時、精確地完成太陽定位,在遠距離定日鏡系統(tǒng)中占據(jù)核心地位,在太陽能發(fā)電、太陽能照明等民生領域內(nèi)具有不可估量的應用價值,引領太陽能利用技術不斷地向前發(fā)展和進步。由于其獨特的技術優(yōu)勢,光電追蹤已成為高精度太陽追蹤的首選方案,圍繞高精度太陽追蹤技術中光電傳感器的研究問題,本文開展了以下幾方面的工作:(1)提出了基于角度放大原理的雙透鏡傳感器設計方案,在理論上實現(xiàn)了高精度太陽追蹤。根據(jù)太陽的運行規(guī)律,確定了太陽的追蹤范圍和追蹤精度,進而轉化為太陽追蹤傳感器的技術指標;分析了傳感器精度的影響因素,選取不同的光學參數(shù)進行仿真、優(yōu)化以確定最優(yōu)值。完成了傳感器光筒、光線探測器等各個模塊的結構設計。(2)完成了雙透鏡傳感器的加工、實現(xiàn)和調(diào)試。首先完成了傳感器光筒、光線探測器等模塊的加工,然后完成了各模塊的搭建和調(diào)試。(3)開展了對太陽追蹤傳感器的室內(nèi)測試和室外測試。首先搭建了室內(nèi)測試系統(tǒng)平臺,完成了追蹤精度、靈敏度等常規(guī)指標測試,然后完成室外測試系統(tǒng)平臺搭建和室外測試,分析了閾值對追蹤系統(tǒng)性能的影響,并對比了雙透鏡傳感器與典型的傳統(tǒng)太陽追蹤傳感器的技術性能,室內(nèi)測試結果和室外測試結果均證明了該傳感器的優(yōu)異性能。綜上所述,本文成功研制了一種有效的高精度太陽追蹤傳感器,并完成了傳感器的室內(nèi)測試和基于定日鏡系統(tǒng)的室外測試,推動了定日鏡系統(tǒng)的發(fā)展和應用。
【學位單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：TK513.4
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 太陽能發(fā)電技術的背景和現(xiàn)狀
    1.2 太陽追蹤技術的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 被動跟蹤系統(tǒng)
        1.2.2 主動跟蹤系統(tǒng)
    1.3 光電追蹤傳感器的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的工作安排
第二章 太陽追蹤傳感器的原理與設計
    2.1 序言
    2.2 太陽追蹤傳感器的指標
        2.2.1 傳感器追蹤角度范圍分析
        2.2.2 傳感器追蹤精度分析
    2.3 太陽追蹤傳感器的設計原理
        2.3.1 角度放大原理
        2.3.2 分級判斷法
        2.3.3 兩級傳感器確定
    2.4 光學設計
        2.4.1 傳感器精度的影響因素分析
        2.4.2 透鏡選型
        2.4.3 傳感器光學仿真
    2.5 本章小結
第三章 太陽追蹤傳感器的實現(xiàn)
    3.1 序言
    3.2 傳感器結構設計
        3.2.1 光敏元件選型
        3.2.2 光線探測器設計
        3.2.3 第二級傳感器結構設計
        3.2.4 兩級傳感器組合設計
    3.3 控制系統(tǒng)設計
        3.3.1 硬件設計
        3.3.2 軟件設計
    3.4 太陽追蹤傳感器實現(xiàn)
        3.4.1 傳感器結構實現(xiàn)方案
        3.4.2 傳感器結構仿真與優(yōu)化
        3.4.3 傳感器結構安裝與校驗
    3.5 本章小結
第四章 太陽追蹤傳感器的測試
    4.1 序言
    4.2 室內(nèi)系統(tǒng)測試
        4.2.1 傳感器精度測試
        4.2.2 傳感器靈敏度測試
    4.3 室外系統(tǒng)測試
        4.3.1 測試原理
        4.3.2 測試系統(tǒng)
        4.3.3 測試方法
        4.3.4 測試結果
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 工作總結
    5.2 前景展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 余雷;王軍;王新;張耀明;;關于不同單軸跟蹤方式的對比分析[J];太陽能學報;2011年03期

本文編號：2835325