基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 逐日光伏發(fā)電系統(tǒng)
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)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(jī)89C51等芯片的控制,運(yùn)算出太陽能電池的二維偏角,通過步進(jìn)電動(dòng)機(jī)調(diào)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(xì)介紹:
- 隨著全球能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重,開發(fā)利用清潔的可再生能源勢(shì)在必行。太陽能是當(dāng)前世界上最清潔、最現(xiàn)實(shí)、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(shì),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(jī)CD4051和譯碼器74LS138逐一分析光敏電阻的阻值大小,對(duì)比給定電阻后比較電壓,將電信號(hào)輸入給單片機(jī)89C51,分析出二維偏角x、y,通過步進(jìn)電動(dòng)機(jī)調(diào)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(yàn)表明:該系統(tǒng)較好的實(shí)現(xiàn)了最大限度吸收太陽能并使太陽能利用率達(dá)到最大化的目的,各項(xiàng)功能工作正常,控制方案簡(jiǎn)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(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 隨著全球能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重,開發(fā)利用清潔的能源勢(shì)在必行。太陽能是當(dāng)前世界上最清潔、最現(xiàn)實(shí)、最有大規(guī)模開發(fā)利用前景的能源之一。為了適應(yīng)太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢(shì),設(shè)計(jì)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(jī)運(yùn)算出二維偏角,最后由電動(dòng)機(jī)調(diào)整太陽能電池的角度,以達(dá)到高效追蹤太陽照射角度,提高集熱效率的目的。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 現(xiàn)有的光伏技術(shù)大多無法自動(dòng)改變太陽能電池角度,又或是單一的應(yīng)用光控比較器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)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(jī)運(yùn)算出二維偏角,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)調(diào)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(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 圖片
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 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(jī)運(yùn)算出二維偏角,使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)調(diào)整太陽能電池垂直于太陽光,進(jìn)而高效追蹤太陽照射角度,達(dá)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(shè)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(huì)涉及到更多的領(lǐng)域當(dāng)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(jīng)濟(jì)效益一定會(huì)相當(dāng)可觀。
同類課題研究水平概述
- 逐日光伏發(fā)電技術(shù)代表了當(dāng)今世界光伏發(fā)電的趨勢(shì),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(guó)于1973年首先制定了光伏發(fā)電發(fā)展計(jì)劃,明確了近、中、遠(yuǎn)期的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。日本于1974年開始執(zhí)行“陽光計(jì)劃”,投資5億美元,迅速發(fā)展成為世界太陽電池的生產(chǎn)大國(guó)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,不少發(fā)達(dá)國(guó)家開始實(shí)施基于太陽能光伏發(fā)電屋頂計(jì)劃,這是一種全新的將太陽能技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合的光伏發(fā)電系統(tǒng)。從世界范圍來講,光伏發(fā)電已經(jīng)完成了初期開發(fā)和示范階段,現(xiàn)在正在向大批量生產(chǎn)和規(guī)模應(yīng)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(wǎng)發(fā)電,其應(yīng)用范圍也已經(jīng)遍及幾乎所有的用電領(lǐng)域。 我國(guó)光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電技術(shù)的研究仍然處于起步階段。逐日光伏發(fā)電技術(shù)水平相對(duì)國(guó)外還有一定差距,合肥工業(yè)大學(xué)能源研究所、燕山大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院電工研究所等科研單位在光伏發(fā)電方面進(jìn)行了相關(guān)的研究,并且在“九五”、“十五”期間,國(guó)家科技部投入相當(dāng)數(shù)額的經(jīng)費(fèi)進(jìn)行開發(fā)工作。光伏發(fā)電系統(tǒng)在我國(guó)還沒有真正地投入商業(yè)化運(yùn)行的應(yīng)用,目前所建光伏系統(tǒng)有:深圳世博園1MW并網(wǎng)光伏系統(tǒng)、首都博物館300kW并網(wǎng)光伏系統(tǒng)都為示范工程。