為了實(shí)現(xiàn)對聚光光伏雙軸追日裝置的高精度追蹤對調(diào)節(jié)控制進(jìn)行了策略研究;考慮到實(shí)時跟蹤會導(dǎo)致跟蹤調(diào)節(jié)次數(shù)增多而影響裝置整體的性能,在控制系統(tǒng)中設(shè)計了新的控制策略。首先對聚光電池模組的入射角和短路電流進(jìn)行分析計算,擬合出入射角和相對短路電流系數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系,進(jìn)而得出相對發(fā)電量系數(shù)和控制時間間隔的關(guān)系,隨后根據(jù)相對發(fā)電量系數(shù),設(shè)計出能根據(jù)光強(qiáng)自動調(diào)劑相對發(fā)電量系數(shù)的分擋程序;最后對所設(shè)計的程序進(jìn)行驗(yàn)證,試驗(yàn)表明:當(dāng)光強(qiáng)較強(qiáng)時,均分3擋能夠有效地進(jìn)行追蹤;當(dāng)光線較弱時,均分5擋能夠有效地進(jìn)行追蹤。 

【文章來源】：測控技術(shù). 2018,37(02)CSCD

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【部分圖文】：

圖１追日控制系統(tǒng)總體框架??

??圖１追日控制系統(tǒng)總體框架??２調(diào)節(jié)控制策略優(yōu)化??２．１光伏出力的影響因素??在壓力不變的情況下，聚光光伏的實(shí)時輸出功率??為??Ｐ（ｔ）?＝Ｕ０Ｃ－ＩＳＣ－ＦＦ?（１）??式中，Ｐ⑴為輸出功率；ｔ／〇ｃ為開路電壓；／Ｓ（：為短路電??路；ＦＦ為聚光電池的占空比。??２．１．１?入射角度對短路電流的影響??實(shí)驗(yàn)過程中觀測對象為聚光光伏試驗(yàn)陣列，光人??射角的微小變化會引起聚光模組的聚光點(diǎn)的位置發(fā)生??較大變化，從而對系統(tǒng)整體的發(fā)電功率產(chǎn)生一定的影??響⑴。??如圖２所示，在２０１４年９月１１日對聚光光伏陣??列的Ｄａｔａ－Ｐｄｉｓｈｅｄ模組進(jìn)行觀測。該陣列在１４：０２結(jié)??束運(yùn)作，但是這個時候，太陽并沒有與聚光模組處于相??對靜止?fàn)顟B(tài)。系統(tǒng)可以憑借工控機(jī)得到一系列的數(shù)??據(jù)，主要包括陣列短路電流、方位角、光直射輻射強(qiáng)度??（ＤＮＩ）等相關(guān)數(shù)據(jù)，并且分析出太陽相對軸線運(yùn)動的??角度與短路電流之間的聯(lián)系，如圖３所示。??圖２聚光電池試驗(yàn)?zāi)＝M實(shí)物圖??

？?７６?？??《測控技術(shù)》２０１８年第３７卷第２期??２．５??－０．７５??－０．２５??０．２５??０．７５??１．２５??１．７５??相對太陽時角／（°）??圖３短路電流隨人射角變化散點(diǎn)圖??由于在試驗(yàn)過程中砷化鎵電池的擺放相對于透鏡??軸線對稱，所以圖３中圖形關(guān)于０°兩邊呈軸對稱。根??據(jù)上述結(jié)果，對裝備的接收角度幵展了一系列的研??究［７］。同時因?yàn)椋模危捎幸欢ǖ恼`差，因此需要對數(shù)據(jù)??和信息進(jìn)行適當(dāng)處理［１１。??，ＳＣＩｎｏｒｍ＿ｉ?￣￣?，ＳＣ＿ｉ．?ＪＱＱＱ?（?２?）??，ＳＣｎｏｒｍ＿ｉ??’ＳＣｒｅｌ．??（３）??ｍａＸ?Ｉ?＾ＣｎｏｒｍＪ?＼??由此可知在標(biāo)準(zhǔn)太陽下裝置的接收半角與短路電??流相對系數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系，如圖４所示。??１．０「？？＊??０．８??＇?■?■?■?■?■??０?０．２５?０．５０?０．７５?１．００?１．２５?１．５０??接收半角／（°）??圖４短路電流相對系數(shù)隨接收半角變化散點(diǎn)圖??２．?１．２?ＤＮＩ對輸出功率的影響??在輻照度增大的同時，單位面積的光電流會不斷??加強(qiáng)，短路電流也會隨之增大，同樣，最大功率和輸出??功率也會變大。因此，在溫度恒定的情況下，光輻射的??強(qiáng)度與輸出功率的關(guān)系呈線性［４］。??２．２優(yōu)化控制分析??２．２．１?曲線的擬合??對圖４進(jìn)行分析得出：當(dāng)接收半角為［０°，０．２５°］??時，短路電流相對系數(shù)在［０．９９，１］的區(qū)間內(nèi)；當(dāng)接收??半角大于０．２５°時，短路電流相對系數(shù)的衰減率較大；??當(dāng)接收半角為〇．?８３°時，短路電流相對系數(shù)為９０％?；當(dāng)??接收半角為１．２７°時，短路電流相


本文編號：3397944