611 光伏发电智能追日系统的设计

摘要

人类正面临着石油和煤炭等矿物燃料枯竭的严重威胁，太阳能作为一种新型能源具 有储量无限，普遍存在，利用清洁，使用经济等优点。但是太阳能又存在着低密度，间 歇性，空间分布不断变化的缺点，这就使目前的一些列太阳能设备对太阳能的利用率不 高。光伏发电智能追日系统解决了太阳能利用率不高的问题。本文对追日系统进行了机 械设计和自动跟踪系统控制部分的设计。

第一，机械部分设计：

机械结构主要包括底座，主轴，齿轮等，当太阳光线发生偏离时，控制部分发出控 制信号驱动步进电机1通过减速器带动 Z向主轴转动，实现水平方向跟踪，同时控制信 号驱动步进电机 2 带动齿轮 1，齿轮 1 带动齿轮 2 和 Y 向主轴转动，从而使太阳能电池 板实现垂直方向转动，通过步进电机1，步进电机2的共同工作实现对太阳的跟踪。

第二，控制部分设计：

主要包括信号转换电路，单片机系统和电机驱动电路等。系统采用电压检测模式实 现对太阳的跟踪。将太阳能电池板用两块遮光板隔开，当太阳能电池板接受的光强度不 同时，输出电压不同，通过比较电路将信号送给单片机，驱动步进电机正反转，实现电 池板对太阳的跟踪。

关键词:太阳能,跟踪,单片机,步进电机