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基于视日运动轨迹的太阳跟踪装置控制系统的研究 被引量：8
1
作者 李树珍 石磊 +4 位作者 张亮 陈立东 李国昉 马淑英 郑立新 《中国农机化》 北大核心 2012年第5期141-144,共4页
为了高效地利用太阳能,设计了一种基于视日运动轨迹的太阳跟踪系统。介绍了跟踪装置控制系统的组成及工作原理。该系统采用视日运动轨迹跟踪方案,控制器根据相关的公式和参数计算出白天太阳的位置,再将高度角和方位角转化成相应的脉冲... 为了高效地利用太阳能,设计了一种基于视日运动轨迹的太阳跟踪系统。介绍了跟踪装置控制系统的组成及工作原理。该系统采用视日运动轨迹跟踪方案,控制器根据相关的公式和参数计算出白天太阳的位置,再将高度角和方位角转化成相应的脉冲发送给驱动器,驱动电机使太阳能电池板随着太阳的轨迹变化而变化,从而获得最大的太阳能。实验表明,采用该跟踪系统可以有效地提高太阳能量接收率。 展开更多
关键词 太阳 运动轨迹 跟踪 PLC
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基于STM32的太阳跟踪微控制系统设计 被引量：4
2
作者 张宇思 时维铎 +1 位作者 徐磊 丁锐 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第1期79-81,85,共4页
以STM32F429为主控制器,设计了一种高精度太阳跟踪伺服闭环控制系统,采用将视日运动和光电跟踪相结合的方法来提高控制精度。通过全球定位系统(GPS)模块获取天文算法需要的时间和经纬度信息,可以计算出当前时刻太阳的俯仰角和方位角,但... 以STM32F429为主控制器,设计了一种高精度太阳跟踪伺服闭环控制系统,采用将视日运动和光电跟踪相结合的方法来提高控制精度。通过全球定位系统(GPS)模块获取天文算法需要的时间和经纬度信息,可以计算出当前时刻太阳的俯仰角和方位角,但无法消除安装误差。通过摄像头采集太阳图像,计算出质心,寻找到天文零点,消除系统的安装误差。同时将误差值定时存入电可擦可编程只读存储器(EEPROM),当由于天气等原因无法进行图像跟踪时,采用视日运动与存储误差相结合的方法继续跟踪。实验表明:设计的伺服闭环跟踪系统可以达到小于0. 1%的控制精度,在民防、军工等方面对提高太阳能利用率具有重要意义。 展开更多
关键词 STM32F429芯片 视日运动 光电跟踪 全球定位系统 伺服闭环控制
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基于Fourier拟合的光伏跟踪系统设计
3
作者 刘星宇 朱金荣 +1 位作者 盘瑶 张剑云 《南方能源建设》 2024年第1期54-63,共10页
[目的]为提高光伏支架的发电效率,以基于Fourier拟合算法的视日运动轨迹光伏跟踪器为研究设计对象。[方法]借助MATLAB分析了传统视日运动轨迹算法的跟踪精度情况,更进一步地在此基础上提出了精度更优的8阶傅里叶拟合视日运动轨迹跟踪算... [目的]为提高光伏支架的发电效率,以基于Fourier拟合算法的视日运动轨迹光伏跟踪器为研究设计对象。[方法]借助MATLAB分析了传统视日运动轨迹算法的跟踪精度情况,更进一步地在此基础上提出了精度更优的8阶傅里叶拟合视日运动轨迹跟踪算法,并结合GNSS定位技术,得出太阳实时运行轨迹。系统设计以STM32单片机作为微处理器,采用6轴加速度传感器,通过重力矢量在其轴上的投影确定光伏跟踪支架的实时倾斜度,以此二者建立跟踪支架三维运行模型,通过分析太阳光线在支架上的余弦效应即可得到电机需要运行的动作角。同时为解决晨昏时刻光伏组件间的阴影遮挡问题,系统增加逆跟踪算法。并考虑到大规模机组的应用,提出主从电机同步控制策略。[结果]傅-2里叶拟合算法拥有更高的跟踪精度,精度可达到10数量级,高于传统算法一个数量级。同时采用逆跟踪技术可节约24.3%光伏阵列用地面积,大幅提高了土地利用率。[结论]本研究采用更为精准的视日运动轨迹跟踪模型,较好地解决了太阳辐射利用的余弦效应,提升了电站的发电效率,实现了安全高效绿色能源体系的建设,促进了我国“双碳”目标的推进与达成。 展开更多
关键词 视日运动轨迹 光伏双轴 逆跟踪 Fourier拟合算法 主从电机同步控制策略
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