屋顶太阳双轴跟踪器的机械设计文献综述
2020-04-23 19:54:34
论文目的
太阳能是一种低密度、间歇性、空间分布不断变化的能源,与常规能源有本质上的区别。这就对太阳能的收集与利用提出了更高的要求。提高太阳能电池光伏电池最大功率,可以让太阳能电池跟着阳光旋转, 使太阳能电池与阳光入射角保持垂直,以达到光能最大获取率。这要依靠太阳跟踪器来实现。太阳跟踪器,故名思意, 基本功能就是使光伏阵列随着太阳而转动。
论文意义
太阳能光伏发电是改善生态环境、提高人类生存质量的绿色能源之一, 研究太阳能发电技术意义重大。如何提高太阳能电池光电转换率则是光伏发电能否推广应用的根本所在。
论文研究的意义在于:提供一种太阳追踪器的机械设计方案,用于提高太阳能电池转换率,减少能源压力。
国内外研究现状分析
我国太阳能资源非常丰富,大部分地区位于北纬45以南,全国三分之二的国土面积年日照在2300小时以上,每平方米太阳能年辐射总量为3340~8400兆焦耳,特别是我国有108万平方米的荒漠,大部分分布在西部,太阳能资源极为丰富。根据我国1996~2020年太阳能光电PV(光伏发电)发展计划,在2020年的太阳能光电容量将达到30万千瓦。在太阳能跟踪方面,我国在1997年研制的单轴太阳跟踪器,完成了东西方向的自动跟踪,而南北方向则通过手动调节,接收器的接收效率提高了。在国内近年来有不少专家学者也相继开展了这方面研究,1992年推出了太阳灶自动跟踪系统,1994年,《太阳能》杂志介绍的单轴液压自动跟踪器,完成了单向跟踪。虽然我国太阳能发电水平有了相当程度的提高,但是离大规模的应用推广还有很大的距离,光伏产业还处于成长期。随着技术的进步,光伏系统的成本越来越低,性能越来越好,应用领域会越来越广。
1998年美国加州成功的研究了ATM两轴跟踪器,并在太阳能面板上装有集中阳光的透镜,这样可以使小块的太阳能面板硅吸收更多的能量,使效率进一步提高#65377;2002年2月,美国亚利桑那大学推出了新型太阳能跟踪装置,该装置利用控制电机完成跟踪,采用铝型材框架结构,结构紧凑,重量轻,大大拓宽了跟踪器的应用领域#65377;目前太阳追踪系统中实现追踪太阳的方法很多。但是不外乎采用如下两种方式,一种是光电追踪,方式另一种是根据视日运动轨迹追踪,前者是闭环的随机系统,后者是开环的程控系统#65377;
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}基本内容:
1.设计大型太阳双轴跟踪器的机械设计