為進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)設(shè)施中太陽(yáng)能電池板的能量轉(zhuǎn)換效率,提升能量?jī)?chǔ)存速率,設(shè)計(jì)了一種智能型多排布太陽(yáng)能追蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、太陽(yáng)能電池板組件、太陽(yáng)能電池板水平及仰角方向調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)等部分組成,實(shí)現(xiàn)了對(duì)太陽(yáng)光線的智能追蹤,使太陽(yáng)能電池板始終垂直于光線方向。該系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方便,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,立體調(diào)整相互獨(dú)立,結(jié)構(gòu)裝配相互融合,能更大限度地提高能量轉(zhuǎn)換效率,可廣泛應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。 

【文章來(lái)源】：湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019,58(18)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

自動(dòng)跟蹤方法流程內(nèi)驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作外驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作是是G3=G4G2=G4

湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)2019年件兩側(cè)分別連接水平旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)的任意一排的端部或者中間的內(nèi)驅(qū)動(dòng)連接件的兩側(cè)。整體系統(tǒng)水平方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。2．3．2整體系統(tǒng)仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能追蹤系統(tǒng)單體的外旋轉(zhuǎn)套筒下方10mm處焊接兩個(gè)對(duì)稱的外驅(qū)動(dòng)連接件。外驅(qū)動(dòng)連接件為5mm厚鋼板制成，安裝時(shí)的位置、方向和連接方式與內(nèi)驅(qū)動(dòng)連接件相同，實(shí)現(xiàn)同一排的仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)。在每一排端部的外旋轉(zhuǎn)套筒上，除同排的外驅(qū)動(dòng)連接件外，也設(shè)置有多排連接聯(lián)動(dòng)外驅(qū)動(dòng)連接件，與同排外驅(qū)動(dòng)連接件垂直，位于其上方10mm。安裝時(shí)位置、方向和連接方式與內(nèi)驅(qū)動(dòng)連接件相同，實(shí)現(xiàn)多排的統(tǒng)一仰角方向轉(zhuǎn)動(dòng)。外驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)輸出軸裝配外驅(qū)動(dòng)固定件，外驅(qū)動(dòng)固定件兩側(cè)分別連接仰角旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)的任意一排的端部或者中間的外驅(qū)動(dòng)連接件的兩側(cè)，安裝高度與同排外驅(qū)動(dòng)連接件高度相同。整體系統(tǒng)仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖6所示。2．4配置動(dòng)力整體系統(tǒng)水平方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)與整體系統(tǒng)仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)分別采用一套獨(dú)立的水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)、仰角轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)均固定在U形安裝基板上，安裝基板固定在支架上，如圖1所示。由于跟蹤過(guò)程陽(yáng)光方向變化緩慢，將動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)簡(jiǎn)化為低勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)量與質(zhì)量，驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率由式（4）、式（5）確定。P1=kn1πμm1gR13×104（4）式中，P1為內(nèi)驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)功率，kW；k為太陽(yáng)能組件數(shù)量，個(gè)；n1為內(nèi)旋轉(zhuǎn)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度，r／min；μ為圓錐滾子軸承摩擦系數(shù)，μ＝0．0017～0．002

連接件相同，實(shí)現(xiàn)同一排的仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)。在每一排端部的外旋轉(zhuǎn)套筒上，除同排的外驅(qū)動(dòng)連接件外，也設(shè)置有多排連接聯(lián)動(dòng)外驅(qū)動(dòng)連接件，與同排外驅(qū)動(dòng)連接件垂直，位于其上方10mm。安裝時(shí)位置、方向和連接方式與內(nèi)驅(qū)動(dòng)連接件相同，實(shí)現(xiàn)多排的統(tǒng)一仰角方向轉(zhuǎn)動(dòng)。外驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)輸出軸裝配外驅(qū)動(dòng)固定件，外驅(qū)動(dòng)固定件兩側(cè)分別連接仰角旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)的任意一排的端部或者中間的外驅(qū)動(dòng)連接件的兩側(cè)，安裝高度與同排外驅(qū)動(dòng)連接件高度相同。整體系統(tǒng)仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖6所示。2．4配置動(dòng)力整體系統(tǒng)水平方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)與整體系統(tǒng)仰角方向統(tǒng)一轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)分別采用一套獨(dú)立的水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)、仰角轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)均固定在U形安裝基板上，安裝基板固定在支架上，如圖1所示。由于跟蹤過(guò)程陽(yáng)光方向變化緩慢，將動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)簡(jiǎn)化為低勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)量與質(zhì)量，驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率由式（4）、式（5）確定。P1=kn1πμm1gR13×104（4）式中，P1為內(nèi)驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)功率，kW；k為太陽(yáng)能組件數(shù)量，個(gè)；n1為內(nèi)旋轉(zhuǎn)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度，r／min；μ為圓錐滾子軸承摩擦系數(shù)，μ＝0．0017～0．0025［11］；m1為內(nèi)旋轉(zhuǎn)套筒、內(nèi)驅(qū)動(dòng)連接件、太陽(yáng)能電池板組件質(zhì)量，kg；R1為內(nèi)驅(qū)動(dòng)連接件的帶扣到支撐軸的距離，m。P2=kn2πμm2gR23×104（5）式中，P2為外驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)功率，kW；n2為外旋轉(zhuǎn)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度，r／min；m2為太陽(yáng)能電池板組件質(zhì)量，kg；R2為太陽(yáng)能電池板中心到支撐軸軸線的距離

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]薄膜太陽(yáng)能電池的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 林源.  化工新型材料. 2018(06)
[4]基于PIC18F4520的太陽(yáng)能追蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 楊清學(xué).  電子設(shè)計(jì)工程. 2016(20)
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