在能源危機和生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓迫下,為了經(jīng)濟的發(fā)展與文明的進步,人類正迫切地找到一種新型的清潔可再生能源。太陽能因其種種廣為人知的優(yōu)點,從眾多可選擇的目標中脫穎而出,成為最具發(fā)展前景的一個。不僅儲量大,覆蓋面廣,無需開采、運輸,并且無毒、無污染、無碳排放。利用太陽能重要方式之一便是光伏發(fā)電,可卻由于存在成本高、發(fā)電效率低、易受環(huán)境氣候影響等缺點,嚴重制約了光伏發(fā)電的發(fā)展,因此探究光伏極板自動隨光裝置十分有必要。本文先通過對光電轉化原理,外特性等效電路,光電轉化效率的影響因素等進行分析,得出日照輻射強度與輸出負載功率呈現(xiàn)正相關性,為進一步的設計打下基礎。本系統(tǒng)設計的是適合小型分布式發(fā)電系統(tǒng)的跟蹤系統(tǒng),因此選用能耗低,壽命高的單軸跟蹤。由于天氣情況琢磨不定,本文選擇了光電跟蹤及視日跟蹤相互融合,兩級互補的跟蹤方法,分別設計了適合晴天,陰天,風天的不同跟蹤方式,使裝置可按照各種天氣情況,自行選擇相應的跟蹤方式。根據(jù)系統(tǒng)所需完成的功能,本文先對自動隨光系統(tǒng)總體方案進行設計,再分別進行了硬件及軟件設計。硬件有機械跟蹤機構、跟蹤傳感器、風速保護、數(shù)模轉換模塊FX2N-4AD、PLC可編程控制器、... 

【文章來源】：沈陽農業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景
    1.2 太陽能光伏發(fā)電跟蹤系統(tǒng)的產(chǎn)生及發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 我國當前光伏發(fā)電發(fā)展趨勢
    1.4 課題研究的目的及意義
    1.5 課題研究內容
第二章 光伏極板原理及特性
    2.1 光伏極板的原理
    2.2 光伏電池的模型與特性
    2.3 本章小結
第三章 自動隨光系統(tǒng)的跟蹤方式和方案設計
    3.1 隨光跟蹤裝置的基本原理
    3.2 太陽自動跟蹤方案
        3.2.1 視日運動軌跡跟蹤
        3.2.2 光電跟蹤
    3.3 光伏極板跟蹤控制設計
        3.3.1 跟蹤控制過程
        3.3.2 跟蹤控制轉動部分
    3.4 風速保護功能
    3.5 本章小結
第四章 自動隨光系統(tǒng)的硬件設計
    4.1 隨光系統(tǒng)的硬件總體設計
    4.2 機械跟蹤機構
    4.3 跟蹤傳感器單元
    4.4 風速保護單元
    4.5 模擬量輸入模塊的選擇
    4.6 PLC的選擇
    4.7 人機界面
    4.8 本章小結
第五章 自動隨光系統(tǒng)的軟件設計
    5.1 自動跟蹤程序流程圖設計
        5.1.1 光電跟蹤部分
        5.1.2 視日跟蹤部分
    5.2 PLC部分程序
    5.3 人機交互界面設計
    5.4 本章小結
第六章 實驗調試及對比分析
    6.1 實驗調試
    6.2 不同天氣的實驗數(shù)據(jù)對比分析
        6.2.1 晴天對比實驗
        6.2.2 陰天對比實驗
    6.3 本章小結
第七章 總結及展望
    7.1 總結
    7.2 展望
參考文獻
致謝
附錄



本文編號：2943382