[發明專利]太陽能發電站光伏板三軸自動跟蹤系統

無效

• 申請號: 201310116711.0
• 申請日: 2013-04-07
• 公開（公告）號: CN104102230A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蒲亮
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及太陽能發電站光伏板三軸自動跟蹤系統，適用于離網型和并網型太陽能發電站光伏板的自動跟蹤太陽光，也可應用于車載、船載太陽能發電站光伏板的自動跟蹤。

背景技術：

地球上石油、煤炭、天然氣等能源非常有限，離枯竭日期不會遙遠，利用新型能源是擺在人類面前的頭等大事。太陽能就是一種經濟型、環保型能源，它的大能量、清潔性及永遠不枯竭性為人類帶來了了最好的福音。太陽光照射地球表面一小時的能量，足夠全球使用一整年。利用太陽能轉換成電能具有發展的深遠意義，利用太陽能發電就是一項偉大的事業。大型建筑物，工廠和居民住宅樓區都可以安裝應用；商業和個人用也可以享受太陽能發電所帶來的好處。太陽能發電系統重要特點是安裝方便；一次性投資，可保證長期不間斷供電。但目前的太陽能發電站系統，其光伏板是固定不動的或者二軸跟蹤，這樣光電轉換效率低，而且太陽的升起和落下，電能波動大。本發明技術就是為提高光電轉換效率和減小光電轉換波動。

發明內容：

本發明的目的是提供一種民用經濟型，且光電轉換效率高和光電轉化波動小的太陽能發電站光伏板三軸自動跟蹤系統。

本發明的技術方案是這樣完成的：

一種太陽能發電站光伏板三軸自動跟蹤系統，其特征在于采用電子羅盤TCM、GPS、DRC模塊的組合測量光伏板的俯仰角和方位角及太陽光垂直照射角變化，方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，通過電子羅盤TCM測量光伏板的俯仰角和方位角變化量，GPS測量當前載體的經緯度坐標位置，角度校準器RDC進行角度修正，經計算機處理，通過伺服驅動系統和伺服電機控制光伏板轉動，使光伏板中心軸在轉動中與太陽光垂直照射傾角最小的狀態。

工作原理：

本發明利用電子羅盤TCM、RDC、GPS模塊的組合來測量太陽能發電站光伏板三軸跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，當前載體的經緯度坐標位置，通過伺服驅動系統和伺服電機來控制光伏板轉動，使得光伏板中心軸在轉動中與太陽光垂直照射傾角最小，并采取適當方法，對轉動產生的數據誤差進行修正。

本發明采用電子羅盤TCM，角度校準器RDC，既能達到良好的使用效果，又使生產成本大大降低，利于普及；采用方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，對轉動中出現的誤差實時修正；采用三軸而不是二軸跟蹤方式，使得光伏板中心軸在轉動中與太陽光垂直照射傾角最小，發電量最大。

具體實施方式：

采用電子羅盤TCM、RDC、GPS模塊的組合測量自動跟蹤系統的俯仰角和方位角及載體的傾角變化，方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，通過電子羅盤TCM測量光伏板自動跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，GPS測量當前載體的經緯度坐標位置，角度校準器RDC進行角度修正，經計算機處理，通過伺服驅動系統和伺服電機控制光伏板轉動，使光伏板中心軸在轉動過程中與太陽光垂直照射傾角最小，確保光伏板發電正常工作。

在計算機微處理系統軟件中予設一信號方向圖最大值，將光伏板在轉動中接收到的信號信息與其予設值比較，若有偏差，則將調整信號通過伺服系統傳遞予光伏板，使其始終對準太陽，實現系統在光伏板轉動過程中對誤差的實時修正。