橫向光電效應(yīng)傳感器及陽光傳感跟蹤系統(tǒng)的研究.pdf

1、當今社會發(fā)展離不開能源，作為能源支柱的化石燃料逐漸面臨枯竭，其應(yīng)用帶來的污染問題也使環(huán)境問題不斷加劇。近年來太陽能成為人們發(fā)展綠色新能源的熱門之一，而光伏發(fā)電又是太陽能利用的主流方法。本文針對如何提高光伏發(fā)電效率這一熱點問題展開了較為深入的研究。
　　首先分析了橫向光電效應(yīng)以及基于此原理制成的光電位置傳感器PSD，提出了使用PSD作為陽光傳感跟蹤系統(tǒng)的光敏器件的思路。確定了陽光傳感跟蹤系統(tǒng)的精度要求，并對PSD傳感器添加外部結(jié)構(gòu)滿

2、足系統(tǒng)的需求。完成了傳感器結(jié)構(gòu)的設(shè)計，對傳感器的光強信號及位置信號誤差等進行了驗證。設(shè)計了PSD傳感器的信號處理電路;詳細闡述了光伏發(fā)電技術(shù)的原理，對采用跟蹤式發(fā)電設(shè)備可以有效提高光伏電池對太陽能的利用率進行了分析;根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)中用于提高光電轉(zhuǎn)化效率的陽光傳感跟蹤系統(tǒng)以及常用的陽光跟蹤方法，提出了通過對不同的跟蹤方式各取其長而得到一種智能的跟蹤系統(tǒng)，能夠通過判定環(huán)境時間及天氣狀況來采用合理的方式實現(xiàn)太陽跟蹤，并基于光電式跟蹤對跟蹤系

3、統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件流程進行了說明。
　　為進一步提高光伏發(fā)電的效率，本文還對最大功率點跟蹤技術(shù)展開研究，分析了該技術(shù)的原理及分類，闡述了不同方法各自的優(yōu)缺點;同時還對廣泛應(yīng)用的擾動觀察法進行了優(yōu)化，通過陽光跟蹤系統(tǒng)對外界光強進行判別來對擾動觀察法的結(jié)果進行驗證，從而使傳統(tǒng)方法得到改進。設(shè)計了最大功率點跟蹤技術(shù)的常用硬件電路，對其中各組成部分進行了選型，使其可以滿足實際的使用要求;對軟件流程進行了簡述，解釋了流程的機理及在算法中的作