太阳能自动跟踪控制系统的采集光照设计.doc

毕业设计（论文）中文摘要 太阳能自动跟踪控制系统的采集光照项目 摘要：关键词： ………………………………………………………………1 3 太阳能跟踪控制系统……………………………………………………………1 4采集光照项目……………………………………………………………2 5传感器……………………………………………………………………………5 6太阳能电池原理…………………………………………………………………6 结 论 ……………………………………………………………………………10 致 谢……………………………………………………………………………11 参考文献……………………………………………………………………………12 引言 从工业革命以来，人类所使用的主要能源为石化能源，然而其蕴藏量有限，大量使用造成全球环境生态和气候产生莫大的变化，同时大气中的温室气体浓度大幅提高，造成气温逐渐升高、海平面上升等温室效应的现象，威胁了我们生存的环境。因此在环保意识抬头的今日，积极开发低污染及低危险性能源乃为迫切的需要。而太阳能是一种免费、无污染且又取之不尽、用之不竭，是一种可以利用来发电的一种相当好的能源。而目前的太阳能发电效率普遍都不高，所以如何增加太阳能发电系统的发电效率是值得研究的。由于太阳会随著四季的季节和天气有规律的变化，而太阳能板如能一年里都和太阳成 垂直时，其接收日照强度是最好的。目前太阳能电池板的架设大都采固定式，其电池板的板面固定朝向天空中某一方向，并不随著太阳移动而偏向。要增加太阳光照射于太阳电池板上的单位面积照度，有鉴于此，本研究设计追日性能良好的太阳追踪发电系统。而所设计出的机构，除了必须能承载太阳电池面板，也要能让面板在空间中做接近半球面的立体转动，如此才能完全追踪白天太阳在天空中的位置，也因此可以使总体发电量提高。 此系统可以提高照射能量密度，取得光照的最大量、以及在相同的发电量下，使用较少的太阳电池以降低发电成本，因此极具研究发展的重要性。 ２　太阳能 我国是太阳能资源十分丰富的国家,三分之二的国土年日照在2200小时以上，年辐射总量大约在每年3340~8360 MJ/m2,相当于110~250 KG标准煤/m2。根据我国气象部门测量年辐射总量的大小,一般将我国大陆部分划分为四个太阳辐射资源带,即一类地区（≥6700 MJ/m2），二类地区（5400~6700 MJ/m2），三类地区（4200~5400MJ/m2），四类地区（＜4200MJ/m2，即使我国太阳能较差的地区，年辐射总量也接近东京（4220 MJ/m2），高于伦敦（3640 MJ/m2）汉堡（3430 MJ/m2）这些世界上太阳能利用较好的城市尽管太阳能材料的成本还较高和性能还有待进一步提高，但随着材料科学的不断进步，太阳能材料愈来愈显示了诱人的发展前景。可以预见，在下个世纪，太阳能材料将扮演更为重要的角色。就象半导体等功能材料的发展带来电信和计算机产业的兴起和发展一样，太阳能材料及相关技术也将带来太阳能器件的产业化的发展，使人类在环境保护和能源利用两方面的和谐达到更加完善的境界。综合电子论坛) 4　采集光照项目 我们的项目实验主要包括采集光照的实验，在实验初，我们开始准备运用光敏电阻实现采集光照的功能的，后因为实验室器械有限，在老师的指导下，后将光敏电阻改为光电池来实现这一功能。 初期，设计电路时，查阅大量资料以及上网并且询问老师来自学光电池的相关性能，开始我们只是一味的求快，求速度，到后来制作ＰＣＢ板子的时候发现，前期的一味求快导致我们的板子制作过程中遇阻重重。 在老师同学的帮助下，反复修改反复放宽要求，终于可以实现单面板的雕刻。 在实验原理图中，我们运用到了４组运放，分别来实现电流放大的功能，以及所得电压相减来得到正常范围内的电压。 5 传感器 传感器的种类繁多，千差万别，应用场合也各式各样，即便是同种类的测定量也可采用不同工作原理的传感器，因此，在掌握传感器基本原理的同时还应该对传感器的应用有所了解。如传感器的性能、测量条件、使用方法的等等。以下实验内容是针对传感器系统实验仪中缺少的实验内容，而应用又较多的部分传感器设计的应用性实验。集成式传感器技术正在迅速发展，有必要对各种新型传感器做更多得了解。 本单元介绍光敏电阻和光电池的原理。 光敏电阻工作原理 RG 入射光 电源 光电流 光敏电阻工作原理图 光敏电阻又称光导管，它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。光