基本信息
- 項目名稱:
- 逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)
- 小類:
- 信息技術
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)利用光敏電阻采集光影,通過單片機89C51等芯片的控制,運算出太陽能電池的二維偏角,通過步進電動機調整使太陽能電池垂直于太陽光,高效追蹤太陽照射角度,提高集熱效率,較傳統(tǒng)平板光伏發(fā)電系統(tǒng)能增加25%的發(fā)電量。
- 詳細介紹:
- 隨著全球能源危機和環(huán)境污染問題的日益嚴重,開發(fā)利用清潔的可再生能源勢在必行。太陽能是當前世界上最清潔、最現(xiàn)實、最有大規(guī)模開發(fā)利用前景的可再生能源之一。太陽能光伏發(fā)電是太陽能光伏利用的主要發(fā)展趨勢,必將得到快速的發(fā)展。逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)利用光敏電阻采集光影,通過單片機CD4051和譯碼器74LS138逐一分析光敏電阻的阻值大小,對比給定電阻后比較電壓,將電信號輸入給單片機89C51,分析出二維偏角x、y,通過步進電動機調整使太陽能電池垂直于太陽光,高效追蹤太陽照射角度,提高集熱效率,較傳統(tǒng)平板光伏發(fā)電系統(tǒng)能增加25%的發(fā)電量。試驗表明:該系統(tǒng)較好的實現(xiàn)了最大限度吸收太陽能并使太陽能利用率達到最大化的目的,各項功能工作正常,控制方案簡單可行,系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠,性能良好。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 隨著全球能源危機和環(huán)境污染問題的日益嚴重,開發(fā)利用清潔的能源勢在必行。太陽能是當前世界上最清潔、最現(xiàn)實、最有大規(guī)模開發(fā)利用前景的能源之一。為了適應太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢,設計了逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用光敏電阻采集光影,通過單片機運算出二維偏角,最后由電動機調整太陽能電池的角度,以達到高效追蹤太陽照射角度,提高集熱效率的目的。
科學性、先進性
- 現(xiàn)有的光伏技術大多無法自動改變太陽能電池角度,又或是單一的應用光控比較器控制電機正反轉改變其角度,具有很大局限性。逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)利用光敏電阻采集光影,通過單片機運算出二維偏角,步進電動機調整太陽能電池垂直于太陽光,高效追蹤太陽照射角度,提高集熱效率,具有一定的智能化,打破了傳統(tǒng)光伏吸能的局限性。
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 圖片
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)利用光敏電阻采集光影,通過單片機運算出二維偏角,使步進電動機調整太陽能電池垂直于太陽光,進而高效追蹤太陽照射角度,達到提高集熱效率的目的。逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)適用于為用電設備提供電能。相信在不久的將來,隨著逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)的逐步完善,其適用范圍一定會涉及到更多的領域當中。逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)成本低、體積小、無污染,且太陽能源取之不盡用之不竭,其經濟效益一定會相當可觀。
同類課題研究水平概述
- 逐日光伏發(fā)電技術代表了當今世界光伏發(fā)電的趨勢,是光伏步入大規(guī)模發(fā)電階段成為電力工業(yè)組成部分的重大步驟。美國于1973年首先制定了光伏發(fā)電發(fā)展計劃,明確了近、中、遠期的發(fā)展戰(zhàn)略目標。日本于1974年開始執(zhí)行“陽光計劃”,投資5億美元,迅速發(fā)展成為世界太陽電池的生產大國。進入20世紀90年代,不少發(fā)達國家開始實施基于太陽能光伏發(fā)電屋頂計劃,這是一種全新的將太陽能技術與建筑設計相結合的光伏發(fā)電系統(tǒng)。從世界范圍來講,光伏發(fā)電已經完成了初期開發(fā)和示范階段,現(xiàn)在正在向大批量生產和規(guī)模應用發(fā)展,從最早作為小功率電源發(fā)展到現(xiàn)在作為公共電力的并網發(fā)電,其應用范圍也已經遍及幾乎所有的用電領域。 我國光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電技術的研究仍然處于起步階段。逐日光伏發(fā)電技術水平相對國外還有一定差距,合肥工業(yè)大學能源研究所、燕山大學、上海交通大學、中國科學院電工研究所等科研單位在光伏發(fā)電方面進行了相關的研究,并且在“九五”、“十五”期間,國家科技部投入相當數(shù)額的經費進行開發(fā)工作。光伏發(fā)電系統(tǒng)在我國還沒有真正地投入商業(yè)化運行的應用,目前所建光伏系統(tǒng)有:深圳世博園1MW并網光伏系統(tǒng)、首都博物館300kW并網光伏系統(tǒng)都為示范工程。