太阳能光伏追踪系统(太阳能光线追踪系统)

太阳能光线追踪系统

太阳能的这种追光系统的研究，那就是采取这样能够收集到能量。

太阳能智能追光系统的研究意义燃烧煤炭，石油等能源不仅污染环境，而且它们属于不可再生能源，照2003 的煤炭开采速度，中国的煤炭再开采80 多年即将枯竭。作为能源消耗大国，如 何提高对太阳能利用率是解决能源危机的可行方法之一。设计一个对太阳实现智 能追光的系统，是提高太阳能利用率的根本方法。本设计是集机电、光学，计算 机，控制理论为一体的，体现了自动化专业与多学科相结合，相互渗透的特点。

本设计的太阳能智能追光系统充分的体现了节能的特点，所以太阳能智能追光系 统是值得研究和实际运用的。

本设计的研究成功，对创建能源节约型，环境友好 型社会具有较大的意义，也有较好的市场发展。

自动追踪太阳系统

奥地利一家科技公司从向日葵中获得灵感，造出了世界上第一款「一体化」的太阳能发电系统——Smartflower

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外观颜值

和传统的太阳能板不同，Smartflower采用了花瓣形状，是一款真正的智能「太阳花」。

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自动跟随

Smartflower采用了双轴全天候太阳跟踪系统！

太阳能板会跟着太阳转动，并通过GPS数据跟踪太阳的方位和角度，确保一直接受阳光的直射。

每天早上它就会自动打开，一到晚上则会自动折叠起来，完全无需人工干预。

高效节能

这个双轴跟踪系统能让它始终确保与吸收光保持90°角，从而实现最大的太阳能吸收值而高效发电。

与传统的太阳能电池板相比，这种智能花能提高40%的发电量。它平均每年能提供4000千瓦时发电量，足够一个家庭的使用。

放在室外难免会有尘土、冰雪还是不期而遇的鸟粪，因此设计者在每个花瓣背后都安有一排小毛刷，花朵每天开合一次，它就能进行自动清洁。

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天气感应

花瓣上安装了风速感应器，一旦碰到恶劣天气时，或外界风速高于54Km/h，它就会自动闭合起来保护自己。

智能匹配

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也就是说，在早上、午间和晚间用电高峰时间，这些智能花会全力发电。而当上午和下午用电量变少时，它则会主动调整照射角度，降低发电量。

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市场应用

它平均每年能提供4000千瓦时发电量，这是在中欧地区一个家庭的平均用电需求，发电量足够一个家庭使用。

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并且由于其易操作性和创新性，Smartflower已经赢得了沃尔沃和特斯拉等汽车公司的支持，未来会广泛地用于电动车充电站和公共停车场等，专门为电动汽车充电。

这一绿色设计正在引导着人们能源保护的观念和行为~这个可以有。

太阳能追踪系统原理图

追日跟踪系统是能够保持太阳能电池板随时正对太阳，使太阳光的光线随时垂直照射太阳能电池板的动力装置，与固定式相比，追日跟踪系统将增加大于35%的太阳辐射接收量，能够显著提高太阳能光伏组 件的发电效率。

太阳能追踪装置

第一、太阳能板的转换效率。

目前市面上较常使用的太阳能板可以简单分为三大类：单晶硅、多晶硅、非晶硅。

单晶硅光伏组件是以高纯的单晶硅棒为原料的太阳能电池板，目前广泛的应用于光伏市场中。单晶硅光伏组件光电转换率最高，（光电转化效率单晶硅高于多晶硅、多晶硅高于非晶硅）所以房车车友大多选用单晶硅太阳能板。

第二、太阳能控制器的转换效率。

太阳能控制器，是用来保护蓄电池过冲过放，延长蓄电池寿命的太阳能充放电控制器。

经过多年的发展，脉宽调制（PWM）型充电控制器的技术已经非常成熟。但是我们发现，在实际使用中，PWM控制器的充电效率较低。

如何来提高效率呢？

MPPT控制器就是是一个更好的选择。

MPPT（Maximum Power Point Tracking）也就是最大功率点跟踪。

最大功率点跟踪，就是在控制器中设计了一个能够进行智能运算并实施随时跟踪的装置，来实现实时监控太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，通过输出最高点的电能，使系统以最高的效率对蓄电池充电。

我们知道，要想给蓄电池充电，太阳能电池板的输出电压必须高于蓄电池的当前电压，如果太阳能电池板的电压低于蓄电池的电压，输出电流就会接近0。

而且，太阳能板的输出不是固定的，而是随着辐射强度，环境温度等各种条件变化的曲线，而能否让太阳能板始终工作在电能输出曲线的最大值上，这就是MPPT的能力了。

所以建议房车车友，在安装太阳能能发电系统的时候，一定要选择MPPT控制器。

第三、逆变器的效率。

不管太阳能板发电量多少，很多时候，房车车友还是要选择逆变器将电压转换为22v交流电使用的。所以逆变器的损耗大小也是一个很重要的因素。

尽量选择转换效率高的纯正玄波逆变器会对转换效率有很大提升。

综合以上三点，车友选择太阳能板、控制器、逆变器都要有很好的功效，才是提高太阳能板整体转换效率的有效途径。

太阳能追踪电路

3.7W。

纯用电池供电最短时间 = 3.7V*3000mAh / (4*0.5W)=5.55h.

预计太阳能板下可以3小时充满电需要3.7W的功率。

考虑太阳能没有最大功率跟踪和电路损耗，建议5W的电池板。

3.2v两万毫安的锂电池充电电流应控制在4A以下，因此太阳能板功率应在3.2v*4A=12.8W以下,

考虑到太阳能板实际工作时，输不出满功率，且电压变换装置有损耗，因此太阳能板功率可以取20W。

太阳光跟踪系统

1.用放大镜。调整放大镜的角度和距离，就能把阳光聚成一个直径几毫米的光点，能引燃纸或棉花。

2.用反光镜，做成抛物面（外形像卫星锅天线），小的直径1米多，就是太阳灶，能烧开水，做饭等。

3.用大面积的反光镜，安装自动跟踪太阳的装置，把阳光反射集中到一个集热塔的热接收器上，就能发电，就是太阳能电厂。

太阳光追踪器

理论上讲太阳直照光伏板即入射角与地面成九十度发电最多，实际上不可能，日出日落入射角不断在变化，季节不同也在变化，因此设计光伏板时要智能比，即光伏板靠智能装置能自动随着一天太阳走向变化而变化，始终保持与太阳的最佳入射角，九十度或在接近九十度。而一白平均入射角保持在八十度左右，因此光伏板与地面所成角度从水平到八十度变化。如果是固定不变不可调的光伏板安装与地面所成角度因所处緯度不同也有不同，在我国南部为七十度到八十五度之间，而北方六十五度到七十五度之间，而最佳角度由当地实际测量所得。

太阳光追踪系统设计

是光伏发电，不是光致发电，

原理：

光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。

硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。

当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。