[实用新型]一种新型光伏发电智能追光系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种新型光伏发电智能追光系统。

背景技术

太阳能凭借其自身的分布范围广、清洁无污染、储量大等优点已成为世界各国的研究热点。太阳能光伏发电是太阳能利用的重要途径，研究表明相同的太阳电池板，采用太阳光自动跟踪装置要比固定式安装日发电量提升35%。现存的太阳光自动跟踪系统双轴跟踪机构多采用电机齿轮咬合或者蜗轮蜗杆、链条带动，系统机械结构重心较高，考虑到齿轮的磨损维护成本和抗风稳定性，机械结构并不适合一些常年多风的地区推广使用。当前主流太阳光自动跟踪控制算法主要有光电式跟踪和视日轨道跟踪。光电式跟踪并不适用阴天或多云天气，且精度较高的光传感器成本较高；而视日轨道跟踪算法计算复杂，系统存在不可避免的累积误差，根据天文学公式计算实时太阳位置并不能客观反映太阳真实位置。因此，设计一种能够适应本地多风天气，且投入成本较低、性能可靠、通用性强的新型机械结构的光伏发电智能追光系统成为一种现实需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型光伏发电智能追光系统，该系统利用电池板最佳匹配负载电阻的输出功率与光强的线性关系，同时利用控制双轴机构运转来完成两个方向的电池板负载功率最大值的寻找、定位，保证了该系统在不同天气条件均能正常工作，提高了光伏发电效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种新型光伏发电智能追光系统，包括双轴跟踪机构、角度反馈模块、电压采集模块、模数转换模块、液晶显示模块和单片机控制模块；所述双轴跟踪机构包括高度角跟踪机构和方位角跟踪机构，所述角度反馈模块包括高度角角度位移传感器和方位角角度位移传感器；所述高度角角度位移传感器和方位角角度位移传感器分别采集高度角和方位角信号，并将采集的角度信号经模数转换模块转换后传送至单片机控制模块处理，电压采集模块用于采集太阳能电池板输出电压信号，并经模数转换模块转换后传送至单片机控制模块处理，所述单片机控制模块将采集的高度角、方位角和电压信号经过处理后分别将控制信号传送至高度角电机驱动模块和方位角电机驱动模块；所述高度角电机驱动模块和方位角电机驱动模块分别根据单片机控制模块的控制信号指令驱动高度角跟踪机构和方位角跟踪机构；所述液晶显示模块与单片机控制模块控制连接，用于显示负载电压、方位角、高度角信息。

进一步优化的技术方案为所述模数转换模块主要采用两片ADC0832A/D转换芯片组成，主要用于将采集的太阳能电池板输出电压信号、高度角、方位角模拟信号转换成数字信号传送至单片机控制模块进行处理。

进一步优化的技术方案为所述单片机控制模块主要由型号为STC89C52的单片机及外围电路组成。

进一步优化的技术方案为所述液晶显示模块为12864液晶屏。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型依据一定温度下太阳电池板最佳匹配负载电阻输出功率与光强成线性关系的原理，通过电机驱动高度角跟踪机构和方位角跟踪机构分别对水平和垂直两个方向跟踪寻找太阳能电池板最大输出功率，实现智能追光，保证该系统在不同天气条件均能正常工作，提高了光伏发电效率。

附图说明

图1是本实用新型原理框图；

图2是本实用新型电路原理图；

图3是流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。