[发明专利]一种太阳能光伏二维自动跟踪控制系统

摘要

本发明公开一种太阳能光伏二维自动跟踪控制系统，传感器与太阳能光电板平行安装，实际测量并计算太阳能光电板的俯仰角和朝向方位数据反馈给智能计算存储单元MCU，先在智能计算存储单元中存入了使用地点全年度中每天的经验日出、日落和天黑的时间、光照度数据，光照度和要大于设定值，默认2.0V，通过公式计算出理论位置，按照控制系统自动跟踪模式下的程序流程，智能计算存储单元读取滴胶板输出的电压数据，将设定的阈值与传感器电压数据对比，判断晴天或阴天，并在晴天、阴天模式中自由切换；装置结构紧凑，稳定性高，扩展性高，减少启动电流对电机的伤害，精确定位太阳直射方向提高发电效率。实现平稳、高效、智能化的光伏发电模式。

主权项

1.一种太阳能光伏二维制动跟踪控制系统，包括用于太阳能光电板两向转动的电机及控制芯片、传感器、智能计算存储单元和操作器，其特征在于传感器与太阳能光电板平行安装，实际测量并计算太阳能光电板的俯仰角和朝向方位数据反馈给智能计算存储单元MCU，智能计算存储单元中有计算程序，先在智能计算存储单元中存入了使用地点全年度中每天的经验日出、日落和天黑的时间、光照度数据，光照度度之和要大于设定值，默认2.0V，通过公式计算出理论位置，按照控制系统设计的制动跟踪模式下的程序流程，智能计算存储单元读取滴胶板输出的电压数据，将理论计算日出日落时间、日照光度设定的阈值与传感器实时测算输出电压数据对比，判断晴天或阴天，并在晴天、阴天模式中自由切换；传感器的太阳能滴胶板在充分日照时输出额定电压3V，四块滴胶板在阳光充足时合计输出12V，标准是根据实际测量和经验总结制订，清晨合计大于1.6V时视为日出，傍晚合计小于0.8V时视为日落，白天合计小于2.0V时视为阴天，这个参数根据当地情况进行调整；经过判断，理论数值与传感器数据一致时，判断为晴天模式、按传感器数据定位光电板，或判断为阴天则按智能计算存储单元计算的理论数值跟踪；理论数值与传感器数据不一致时，判断当前光电板与太阳位置，并控制系统使动某向电机进行动作，调整至对比数据没有差距，如果智能计算程序演算的姿态与传感器反馈的姿态有大幅差距，就表示智能计算程序演算出错甚至存在越过限位危险，需要停止运行或等待人工处理；当跟踪成功时，控制系统保持当前位置延迟一段时间，智能计算存储单元再返回通过公式计算出理论位置，或再返回重复读取滴胶板输出的电压；阴天的计算公式大致为：单位行程＝总行程/(日落时间–日出时间)；推算位置＝单位行程*(当前时间–日出时间)；根据推算位置调整光电板的当前位置，其中总行程根据季节会有不同的变化。