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太阳能自动跟踪系统的探索

与模拟实验

徐文灿

学校：南京理工大学

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太阳能利用研究的重要性

Ø能源短缺和环境保护

Ø地球每天收到的太阳能约4×1015千瓦时，

8

相当于2.5×10万桶石油

Ø太阳能清洁无污染、取之不尽、用之不竭

2

Ø我国每年接收到335～873KJ/cm

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太阳辐射的主要特点

太阳能利用率不高的原因：

v分散性

v方向性

v不稳定性

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提高太阳能的利用率

太阳跟踪系统：使太阳光永远垂直照射在接收

面上〔能量积分〕

提高太阳能的吸收率和转化率

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图1一天中日照量随时间的变化及由倾角决定的辐射量的不同

（6月份在英国的测定实例）

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目前使用的跟踪系统

v单轴太阳能自动跟踪器

v步进式太阳能自动跟踪

v可自动跟踪的太阳灶

v五像限法太阳自动跟踪仪

v单轴液压式自动跟踪

v极轴式跟踪

v缺乏：结构复杂，跟踪精度不高，不

能全自动跟踪

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太阳能自动跟踪系统的设计思想

最大能量积分

“多元法三维〞太阳自动跟踪系统

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一、“多元法〞太阳定位装置

A

fB

eC

dD

cE

bF

a

3单方向定位装置示意

2“多元法”太阳定位装置简

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光敏电阻的布置

n正中央的光敏电阻与电池板垂直，最边上

的两上光敏电阻与电池板的夹角可由下公

式确定：

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光敏电阻的布置

n——某地黄昏时电池

板与地面的夹角，〔晨光

电池板的极大转角〕-



n