[發(fā)明專利]用于確定太陽跟蹤平臺的跟蹤誤差的修正的方法、適配為執(zhí)行該方法的中央處理單元以及包括該中央處理單元的太陽跟蹤器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380073740.1
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN105074347A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巴勃羅·諾列加吉爾;胡安·安東尼奧·佩雷斯加西亞德卡斯特羅
• 申請（專利權(quán)）人: 阿文戈亞太陽能新技術(shù)公司
• 主分類號: F24J2/38
• 分類號: F24J2/38;F24J2/40;G01S3/786
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 楊靜

1.一種用于確定太陽跟蹤器的平臺(3)的跟蹤誤差的修正的方法，其中所述太陽跟蹤器包括：

a)平臺(3)的結(jié)構(gòu)支撐單元(2)，布置在固定基座(1)上，其中所述固定基座(1)與z軸優(yōu)選朝向天頂?shù)牡谝徽蛔鴺?biāo)系(x，y，z)相關(guān)聯(lián)；

b)通過連接件(4)連接結(jié)構(gòu)單元(2)的平臺(3)，連接件(4)在其特定角度位置的朝向上相對于所述結(jié)構(gòu)單元(2)具有沿一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)軸E_j，j＝1，2，...的一個(gè)或多個(gè)自由度y_j，j＝1，2，...；

c)所述結(jié)構(gòu)單元(2)與第二正交坐標(biāo)系(x′，y′，z′)相關(guān)聯(lián)，第二正交坐標(biāo)系(x′，y′，z′)在連接件(4)具有一個(gè)或多個(gè)自由度前與結(jié)構(gòu)單元(2)連接于一點(diǎn)，不考慮偏差則第二坐標(biāo)系基本與第一坐標(biāo)系(x，y，z)平行，其中偏差包括但不限于相對于固定基座(1)的傾斜偏差、方位角偏差、仰角偏差、因松動或其他安裝誤差導(dǎo)致的偏差、或者以上組合；

d)測量裝置(5)，確定平臺(3)相對于太陽的朝向，具體是能夠在第二坐標(biāo)系(x′，y′，z′)中表示的朝向p＝(p_x，p_y，p_z)；

e)處理單元(6)，至少連接到測量裝置(5)；

其中所述處理單元(6)被適配為執(zhí)行用于確定平臺(3)的跟蹤誤差的修正的指令，從而至少修正傾斜偏差和方位角偏差，包括以下步驟：

-在第一坐標(biāo)系(x，y，z)中，建立使平臺(3)跟蹤太陽的坐標(biāo)值s＝(s_x，s_y，s_z)，

-提供至少為3的n個(gè)位置對，s_i＝(s_ix，s_iy，s_iz)，i＝1，2，...，n和p_i＝(p_ix，p_iy，p_iz)，i＝1，2，...，n，其中s_i是在第一坐標(biāo)系(x，y，z)中表示的太陽星歷的笛卡爾坐標(biāo)，p_i是在第二坐標(biāo)系(x′，y′，z′)中表示的、在測量裝置(5)確定或估計(jì)的偏差的修正之后平臺(3)跟蹤所述星歷所采用的笛卡爾坐標(biāo)；

-建立方程組PxR＝S，該方程組在n＝3時(shí)確定，并且在n＞3時(shí)超定，其中

○通過行布置的向量p_i＝(p_ix，p_iy，p_iz)，i＝1，2，...，n來形成矩陣P，

○通過以與針對向量p_i的順序相同的順序行布置的向量

s_i＝(s_ix，s_iy，s_iz)，i＝1，2，...，n來形成矩陣S，

-并且R是3×3矩陣

-針對未知的R，求解方程組PxR＝S

-提供矩陣R作為結(jié)果，依照p＝(p_x，p_y，p_z)＝(s_x，s_y，s_z)×R^-1，所述矩陣R針對相對于s＝(s_x，s_y，s_z)的至少傾斜和方位角修正，實(shí)現(xiàn)對平臺(3)的跟蹤向量的修正。

2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，對于n≥3個(gè)點(diǎn)，通過最小化方法求解方程組P×R＝S，以求解方程組，其中R表示為R＝(P^T×W×P)^-1P^T×W×S，W是正分量矩陣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，矩陣W是非對角元素為0且對角元素嚴(yán)格為正的矩陣。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，矩陣W是單位矩陣，以便將R表示為R＝(P^T×P)^-1P^T×s。

5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，方程組的最小化是通過最小二乘法。