太阳能发电自动跟踪系统的设计开题报告

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太阳能电池板自动跟踪系统设计结题报告

二、研究内容与方案
系统设计要求
该太阳能电池板需要利用光敏电阻检测光强，由于光照强度改变，光敏电阻感应并转换的阻值也就不同，从而达到控制电池板在东西方向与南北方向0⁰—180⁰的角度范围内自动跟踪太阳。另外通过双轴跟踪机械装置达到转向功能，及时捕捉入射光，使其垂直电池板照射，从而使太阳能电池板的光--电转换效率得到一定提高，而且需保证该设计系统能够长期在室外运行。
结题报告
课题名称：太阳能电池板自动跟踪系统设计
太阳能电池板自动跟踪系统设计结题报告提纲
➢1、课题回顾 ➢2、研究内容与方案 ➢3、结论 ➢4、心得体会
一、导致的温室效应以及日益严峻的环境问题，使得开发并有效利用可再生能源受到越来越多的关注。太阳能就是取之不尽的可再生能源，可利用能量巨大，其具有无限性、普遍性、清洁性和经济性的特点。然而，由于地球每天24小时的自转以及一年的公转，太阳能电池板保持一个方向的固定朝向，不能有效的使太阳能得到利用。由此，我们小组拟设计一种能够自动跟踪太阳光照射角度的双轴自动跟踪系统，使太阳能电池板始终垂直于太阳入射光线，以提高太阳能的吸收效率，从而提高太阳能电池的光--电转换效率。
一般来说光电跟踪灵敏度高，结构设计较为方便，但受天气的影响很大，如果在稍长时间段里出现乌云遮住太阳的情况，太阳光线往往不能照到硅光电管上，就会导致跟踪装置无法对准太阳，有时甚至会引起执行机构的误动作。
二、研究内容与方案
二、研究内容与方案
二、研究内容与方案
二、研究内容与方案
二、研究内容与方案
通过这次课程设计，我们对如何高效利用太阳能有了进一步的了解，对于相关器件也有了一定的认识，如光敏电阻等。巩固并加深了我们对课程的学习，促进和深化了知识与实践的综合应用，提高了分析问题的能力，培养了严谨的科学态度。通过实际电路方案的分析比较、设计计算、软件仿真、元件选择等环节，初步掌握简单传感器电路的分析方法和工程设计方法，同时通过相互之间的合作分工也使我们培养了团队合作精神。

《2024年太阳能自动跟踪系统的设计与实现》范文

《太阳能自动跟踪系统的设计与实现》篇一一、引言随着环境保护和可再生能源的日益重视，太阳能的利用成为了全球关注的焦点。

太阳能自动跟踪系统作为一种提高太阳能利用效率的重要手段，其设计与实现显得尤为重要。

本文将详细阐述太阳能自动跟踪系统的设计原理、实现方法和应用前景。

二、系统设计目标本系统的设计目标是为了提高太阳能的利用率和发电效率，通过自动跟踪太阳的运动，使太阳能电池板始终面向太阳，从而最大限度地接收太阳辐射。

同时，系统应具备操作简便、稳定可靠、成本低廉等特点。

三、系统设计原理太阳能自动跟踪系统主要由传感器、控制系统和执行机构三部分组成。

传感器负责检测太阳的位置，控制系统根据传感器的数据控制执行机构进行相应的动作，使太阳能电池板能够自动跟踪太阳。

1. 传感器部分：传感器采用光电传感器或GPS传感器，实时检测太阳的位置。

光电传感器通过检测太阳光线的强度和方向来确定太阳的位置，而GPS传感器则通过接收卫星信号来确定地理位置和太阳的位置。

2. 控制系统部分：控制系统是太阳能自动跟踪系统的核心部分，负责接收传感器的数据，并根据数据控制执行机构的动作。

控制系统采用微处理器或单片机等控制器件，通过编程实现控制算法。

3. 执行机构部分：执行机构主要负责驱动太阳能电池板进行动作。

常见的执行机构有电机、齿轮、导轨等，通过控制执行机构的动作，使太阳能电池板能够自动跟踪太阳。

四、系统实现方法1. 硬件实现：太阳能自动跟踪系统的硬件主要包括传感器、控制系统和执行机构。

传感器和执行机构的选择应根据实际需求和预算进行选择，而控制系统的硬件则需根据所采用的微处理器或单片机等器件进行设计。

2. 软件实现：软件实现主要包括控制算法的编写和系统调试。

控制算法的编写应根据传感器的数据和执行机构的动作进行编程，通过控制算法实现太阳能电池板的自动跟踪。

系统调试则需要对整个系统进行测试和调整，确保系统的稳定性和可靠性。

五、应用前景太阳能自动跟踪系统的应用前景广阔，可以广泛应用于太阳能发电、太阳能热水器、太阳能干燥等领域。

太阳光线自动跟踪装置的开题报告

太阳光线自动跟踪装置的开题报告1.选题背景随着科技的不断发展，太阳能已成为未来推广的一个热点方向，而多晶硅太阳能电池组件是目前最常见的太阳能电池组件。

多晶硅太阳能电池组件利用光电转换原理将太阳能转化为电能供电，但是由于阳光的角度和强度不同，太阳能电池板的接受完成不好很可能会造成能量的浪费和效率的下降，因此，如何跟踪太阳光线并摆放好太阳能电池板就成为了一个非常重要的问题，所以选题的意义在于提高太阳能电池能量的利用效率。

2.选题意义随着能源危机的日益加剧，寻找新的能源替代方案已成为了全球关注的热门话题，而太阳能光伏作为一种绿色、清洁的能源，具有独特的优势，越来越多的国家开始投资光伏领域。

然而，光伏电池的转换效率直接关系到太阳能发电的经济性和实用性。

而光伏发电设备天文数据和节律变化极大，因此如何将光伏板适应阳光变化是光伏电站建设中一个重要的实施难点。

光伏跟踪系统技术及光伏发电技术中的跟踪光伏发电技术具有极高的关联性，跟踪光伏发电系统对于保证光伏组建能量的最大化有着至关重要的作用，因此，开发太阳光线自动跟踪装置，可以有效地提高太阳能电池板的能量转化效率，降低太阳能发电成本，为可持续发展的清洁能源做出贡献。

3.论文的主要研究内容(1) 确定太阳光线自动跟踪装置的控制模式(2) 开发太阳光线传感模块和转动模块(3) 建立太阳光线追踪算法模型(4) 设计太阳光线自动跟踪装置的组件并完成实验测试(5) 对所开发的太阳光线自动跟踪装置进行实际应用测试4.论文的研究目标(1) 实现太阳光线自动定位与跟踪功能(2) 显著提高太阳能电池板能量的转化效率(3) 减少太阳能发电成本，同时提高清洁能源的可持续性(4) 发挥太阳光线自动跟踪装置的推广能力5.研究方法(1) 通过收集相关文献资料，确定目前太阳光线自动跟踪装置的研究状况和发展趋势。

(2) 设计太阳光线自动跟踪装置的组件结构以及相应的光伏跟踪算法模型。

(3) 开发太阳光线传感模块和转动模块，并进行测试验证。

(完整word版)太阳能电池板自动对光跟踪系统毕业设计开题报告

华北理工大学
本科毕业论文开题报告
题目：太阳能电池板自动跟踪对光系统
学院：电气工程学院
专业：测控技术与仪器
班级：表二
姓名：李长江
学号：201214040231
指导教师：赵延军
2015年 10 月 30 日
一、题目来源背景（现状、前景）
1.题目来源
太阳是万物之源，太阳能是最原始也是永恒的能量。太阳能资源丰富、取之不尽用之不竭，他还不会污染环境和破坏生态平衡。世界各国都在大力研究利用太阳能技术，我国是太阳能资源十分丰富的国家之一，太阳能的开发利用将有巨大的潜力和市场前景。他不仅能带来良好的社会效益，而且具有明显的经济效益。
随着国内光伏产业规模逐步扩大、技术逐步提升，光伏发电成本会逐步下降，未来国内光伏容量将大幅增加。中国已将新能源产业上升为国家战略产业，未来10年拟加大对包括太阳能在内的新能源产业投资，以减少经济对石化能源依赖和降低碳排放。未来五到十年中国光伏发电有望规模化发展。
二、主要研究目标、内容、应用价值
目标பைடு நூலகம்
设置一套符合现场要求的太阳能电池板自动跟踪对光系统，掌握工程设计过程中需要的资料搜集以及分析能力、初步的工程设计能力和初步的程序设计能力，为以后实际工作打下良好的基础。
虽然在可预见的将来，煤炭等化石能源仍然在世界能源结构中的比很大，但是人们对新能源的开发利用日益重视，特别是可再生的太阳能、风能等，在整个能源结构所占比重显著提高。对于日益枯竭的化石能源来说，太阳能似乎是未来社会能源的希望所在。
在中国过扩富饶的土地上，有丰富的太阳能资源。全国年辐射总量为3340~8400MJ/m2，从中国太阳年辐射总量的分布来看，西藏、青海、新疆、宁夏南部、甘肃、内蒙古南部、山西北部、辽宁、河北东南部、河南南部、吉林西部、云南中部、广东东南部、海南岛东部和西部以及台湾省西南部等广大地区的太阳辐射总量很大。尤其是青藏高原地区，该地区平均海拔高度在4000m以上，大气层薄而清洁、透明度好、日照时间长。

智能型太阳能跟踪系统设计开题报告

智能型太阳能跟踪系统设计开题报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：淮阴工学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名：刘辉学号：1071205220专业：自动化设计（论文)题目：智能型太阳能跟踪系统设计-—硬件部分指导教师: 王文杰月26 日2011 年021．结合毕业设计（论文）课题情况,根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1。

1课题来源与课题意义随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，太阳能这个清洁的可再生能源，已受到许多国家的高度重视和利用。

我国是一个太阳能资源较为丰富的国家,且分布范围较广，因此充分利用太阳能资源，有着深远的能源战略意义.能源短缺问题是目前许多国家面临的最重要的问题, 太阳能作为一种清洁无污染的能源,有着巨大的开发前景。

由太阳能电池板的特性可知，它的发电量与照射到它上面的光照强度成正比，而接受太阳的直射光，可以得到太阳的最大光照强度。

太阳能存在着密度低、间歇性、光照方向和强度随时间不断变化等问题，传统的太阳能电池板大都采用固定式安装，即电池板固定在某个位置，不随太阳位置的变化而移动,严重影响光电转换效率，理论分析表明,太阳跟踪与非跟踪能量的接收率相差37。

7%[1］.因此,太阳自动跟踪装置的利用是提高太阳能利用率的一个重要途径。

研究精确的太阳跟踪装置，可使太阳能采光板的热接受率大大提高，从而可提高太阳能的利用效率，拓宽太阳能的利用领域.鉴于此，本研究设计追日性能良好的太阳自动追踪系统.此系统可以提高照射能量密度，取得光照的最大量，进而提高太阳能发电系统的太阳能利用率，因此极具研究发展的重要性。

本课题属于单片机开发系统设计，通过完成本课题，学生片机系统开发的设计制作、编程和调试方面得到训练，为以后从事相关工作打下良好的基础.1.2课题在国内外发展状况目前，太阳追踪系统中实现追踪太阳的方法很多，但是不外乎采用如下两种方式:一种是光电追踪方式，另一种是根据视日运动轨迹追踪；前者是闭环的随机系统，后者是开环的程控系统[2]。

太阳能跟踪系统开题报告

开题报告题目：太阳能自动跟踪系统设计目录1.设计背景 (3)1.1背景 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3.主要技术指标： (3)2.设计原理 (4)3.设计方案 (4)3.1光电转换器与光电转换电路 (4)3.2 AT89C51单片机 (6)3.3电源 (6)3.4步进电动机 (7)4.预期成果 (8)1.设计背景1.1背景太阳能作为一种清洁无污染的新能源,开发前景十分广阔。

然而由于太阳存在着低密度、间歇性、空间分布不断变化的特点，这对太阳能的收集和利用装置提出了更高的要求。

目前很多太阳能电池板阵列基本都是固定的，不能充分利用太阳能资源，发电效率低下。

而据测试,在太阳能电池板阵列中,相同条件下采用自动跟踪系统发电设备要比固定发电设备的发电量提高35%左右。

所谓太阳能跟踪系统，是使太阳能电池板随时正对太阳，集能器的主光轴始终与太阳光线相平行的动力装置，能显著提高太阳能光伏组件的发电效率。

太阳能跟踪系统的主要应用领域：（1）光伏领域的平板光伏发电和500倍以下的CPV系统；（2）光热领域的抛物面跟踪（如太阳灶、高温太阳能采暖、太阳能热化工等）；（3）太阳能槽式集热；（4）太阳能塔式热电等。

1.2国内外研究现状在太阳能跟踪方面，我国在1997年研制了单轴太阳跟踪器，完成了东西方向的自动跟踪，而南北方向则通过手动调节，提高了接收器的接收效率。

1998年美国加州成功的研究了ATM两轴跟踪器，并在太阳能面板上装有集中阳光的透镜，这样可以使小块的太阳能面板硅收集更多的能量，使效率进一步提高。

2002年2月美国亚利桑那大学推出了新型太阳能跟踪装置，该装置利用控制电机完成跟踪，采用铝型材框架结构，结构紧凑，重量轻，大大拓宽了跟踪器的应用领域。

目前，太阳追踪系统中实现追踪太阳的方法很多，但是不外乎采用如下两种方式：一种是光电追踪方式，另一种是根据视日运动轨迹追踪；前者是闭环的随机系统，后者是开环的程控系统。

太阳能自动跟踪发电控制系统开发与设计

太阳能自动跟踪发电控制系统的开发与设计摘要：当前,由于技术条件限制,光伏发电的转换效率很低,严重制约了太阳能发电的发展与普及,因此,在现有条件下,寻求一种实用的方式去提高太阳能的发电效率是非常必要的。

实践证明,太阳能的发电效率和太阳能电池板与太阳光线的角度有很大关系,太阳能发电中,太阳能电池板实时和太阳光线保持垂直能在很大程度上提高太阳能的发电效率。

本文针对如何提高太阳能发电效率的问题,提出了采用自动跟踪的方法,让自动跟踪系统对太阳的运动轨迹作出实时判断,从而使太阳能电池板实时和太阳光线保持垂直,提高光伏转换效率。

关键词：太阳能；自动跟踪；发电控制系统；开发与设计中图分类号：tk511 文献标识码：a 文章编号：1.引言地球上，无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题。

同时，太阳能也是一种洁净的能源，在开发和利用时，不会产生废渣、废水、废气，也没有噪音，更不会影响生态平衡。

但是，太阳能的利用有它的缺点：一是能流密度较低，日照较好的，地面上1平方米的面积所接受的能量只有1千瓦左右。

往往需要相当大的采光集热面才能满足使用要求，从而使装置地面积大，用料多，成本增加。

二是受大气影响较大，给使用带来不少困难。

本文设计一种基于gps定位及太阳方位计算的的太阳自动跟踪装置，该装置能自动跟踪太阳的运动，保证太阳能设备的能量转换部分所在平面始终与太阳光线垂直，提高设备的能量利用率。

与此同时加以风力发电机辅助发电给蓄电池充电，进而在夜间给路灯提供电源。

2 太阳能自动跟踪系统硬件设计2.1 太阳能自动跟踪系统的机械构成及工作原理太阳能自动跟踪系统的机械结构由太阳能电池板、减速电机、齿轮传动机构、基座等构成。

基座主要支撑和固定太阳能自动跟踪器。

当太阳照射角度发生变化时，垂直方向（y）和水平方向(x)的减速电机就会相应的通电转动，通过齿轮机构传动使太阳能电池板始终与太阳光线垂直，即获取到最大的太阳光照能量。

整个装置由机械部分和控制部分组成。

《2024年太阳能电池板追日自动跟踪系统的研究》范文

《太阳能电池板追日自动跟踪系统的研究》篇一一、引言随着科技的不断进步和环保意识的日益增强，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，其利用效率与效益日益凸显。

太阳能电池板作为太阳能利用的核心设备，其性能的优化与提升成为研究的重要方向。

其中，太阳能电池板追日自动跟踪系统（以下简称“跟踪系统”）的研究与应用，对于提高太阳能的利用率和转换效率具有重要意义。

本文旨在探讨太阳能电池板追日自动跟踪系统的原理、设计及其实验结果，以期为相关研究与应用提供参考。

二、系统概述太阳能电池板追日自动跟踪系统是一种利用传感器和控制系统，实现对太阳运动轨迹实时追踪的系统。

该系统能够根据太阳的位置变化，自动调整太阳能电池板的朝向，使电池板始终面向太阳，从而提高太阳能的利用率和转换效率。

该系统主要由传感器模块、控制模块和执行模块等部分组成。

三、系统原理1. 传感器模块：传感器模块负责实时监测太阳的位置信息。

通常采用光电传感器或GPS定位系统等设备，实时获取太阳的位置数据。

2. 控制模块：控制模块是系统的核心部分，负责接收传感器模块传输的太阳位置信息，根据预设的算法计算出太阳能电池板需要调整的角度，并发出控制指令。

3. 执行模块：执行模块根据控制模块发出的指令，驱动电机等设备，实现对太阳能电池板的自动调整。

四、系统设计1. 硬件设计：硬件设计主要包括传感器、控制器和执行器等设备的选择与配置。

传感器应具备高精度、低噪声的特点，控制器应具备快速响应、高稳定性等特点，执行器应具备高精度、低能耗的特点。

2. 软件设计：软件设计主要包括传感器数据的采集与处理、控制算法的设计与实现等。

软件应具备实时性、准确性、可靠性等特点，能够实现对太阳能电池板的精确控制。

五、实验结果与分析通过实验验证，太阳能电池板追日自动跟踪系统能够实时监测太阳的位置信息，并根据计算结果自动调整太阳能电池板的朝向。

实验结果表明，该系统能够有效提高太阳能的利用率和转换效率，与固定安装的太阳能电池板相比，具有显著的优越性。

基于槽式太阳能发电跟踪控制系统的研究的开题报告

基于槽式太阳能发电跟踪控制系统的研究的开题报告一、研究背景随着全球能源消耗的不断增加，寻求新型、可持续的能源替代方案变得更为迫切。

而太阳能作为最为广泛存在的可再生能源之一，其在未来的能源供应中具有巨大的潜力。

然而太阳能发电的效率和稳定性等问题一直是制约其广泛使用的难点之一。

其中，跟踪太阳光线的技术是提高太阳能发电效率的一项关键技术。

在目前的太阳能跟踪技术中，槽式跟踪系统是一种效率较高的技术方案，其能够追踪太阳光线的轨迹，使太阳能电池板始终保持最佳的朝向和倾角，从而提高太阳能发电的效率和稳定性。

在此基础上，槽式太阳能发电跟踪控制系统的研究将有助于提高太阳能发电的效率和可靠性，为可再生能源的普及和使用提供技术支持。

二、研究目的和意义本研究旨在基于槽式太阳能发电跟踪控制系统，研究太阳能发电跟踪控制的原理、设计方案及实施方法，以提高太阳能发电的效率和可靠性。

具体目的包括：1. 探究槽式太阳能发电跟踪控制系统的原理和优势；2. 分析不同类型的跟踪控制算法及其优化方法；3. 设计和实现基于槽式太阳能发电跟踪控制系统的硬件和软件系统；4. 实验验证该系统在太阳能发电效率和稳定性方面的提升效果。

三、研究内容和方法本研究主要探究槽式太阳能发电跟踪控制系统的设计、实现及优化方法，具体任务包括：1. 系统原理研究：分析槽式太阳能发电跟踪控制系统的工作原理、组成结构和特点。

2. 驱动控制算法研究：综述不同类型的驱动控制算法，探究其优缺点和适用场景，设计优化算法。

3. 硬件系统设计：设计系统的硬件结构和功能模块，包括太阳能电池板、光敏传感器、驱动电机、控制器等。

4. 软件系统设计：设计系统的软件架构和控制方法，包括基于单片机、PLC等的程序开发和控制逻辑实现。

5. 系统实验验证：基于自行搭建的实验平台，开展槽式太阳能发电跟踪控制系统的实验，评估该系统在太阳能发电效率和稳定性方面的提升效果。

四、预期成果本研究预期获得以下成果：1. 探究槽式太阳能发电跟踪控制系统的原理和优势；2. 综述常用的驱动控制算法，设计优化算法；3. 设计和实现基于槽式太阳能发电跟踪控制系统的硬件和软件系统；4. 在自行搭建的实验平台上，验证该系统在太阳能发电效率和稳定性方面的提升效果。

高精度太阳跟踪传感器与控制器的研究的开题报告

高精度太阳跟踪传感器与控制器的研究的开题报告一、课题背景在太阳光伏发电领域，追踪太阳的光合成角度可以有效提高光伏电池组件的发电效率，并提高发电量。

因此，高精度太阳跟踪系统成为光伏市场中一个重要的研究方向。

本课题旨在设计研发一种高精度太阳跟踪传感器与控制器，以优化光伏发电系统的发电效率与发电量。

二、研究目标1. 设计一种高精度的太阳跟踪传感器，该传感器可以实时感知太阳光的强度和角度，并输出相应的电信号，以实现对太阳方位的追踪。

2. 设计一种高精度的太阳跟踪控制器，该控制器可以根据太阳跟踪传感器的输出信号，自动控制光伏板的角度和姿态，以使太阳光垂直照射到光伏板上，从而提高光伏系统的发电效率和发电量。

三、研究内容1. 确定太阳跟踪传感器的光学结构和传感器的输出信号。

2. 采用单片机设计太阳跟踪控制器，编程控制光伏板的角度和姿态。

3. 进行大量的实验验证，测试系统的发电效率和发电量。

四、研究方法和步骤1. 确定太阳跟踪传感器的光学结构和传感器的输出信号。

2. 采用 Matlab 进行仿真分析，确定控制器的控制策略，然后利用单片机进行硬件设计和编程。

3. 搭建实验平台，测试太阳跟踪系统的实际发电效率和发电量。

五、预期成果1.设计一种高精度的太阳跟踪传感器，该传感器可以实时感知太阳光的强度和角度，并输出相应的电信号。

2.设计一种高精度的太阳跟踪控制器，该控制器可以根据太阳跟踪传感器的输出信号，自动控制光伏板的角度和姿态，以使太阳光垂直照射到光伏板上，从而提高光伏系统的发电效率和发电量。

3. 根据实验分析得出高精度太阳跟踪系统的优化角度和姿态，实现了对光伏板的最佳追踪跟踪，提高光伏系统发电效率和发电量。

六、研究难点1. 光学系统的设计，确定输出信号的准确性和稳定性；2. 单片机编程，实现控制器的自动控制，确保实现最佳追踪控制；3. 实验过程中，需要考虑光强度受天气变化等多种因素影响，确保实验结果的可靠性。

七、参考文献1. 范荣亮，王晓晔，吴晓明，等. 太阳能跟踪装置[J]. 电力电子技术，2007(11)：73-75.2. 李伟伟，张峰. 基于单片机的太阳能跟踪控制系统设计[J]. 应用电子技术，2014(4)：142-144.3. Smith R.G.。

毕业设计(论文)开题报告-基于单片机的太阳能追光系统的设计

哈尔滨工业大学毕业设计（论文）开题报告题目名称：基于单片机的太阳能智能追光系统设计学院：机电学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：XX学号：XX指导教师：XX职称：教授2019年12月25日毕业设计（论文）开题报告二、研究内容1.主要研究内容、目标及拟解决的关键问题（1）研究内容：①硬件设计：根据所设计的太阳能智能追光系统的总体结构和需求，进行追光系统主电路、单片机控制电路、温控电路、时钟电路、复位电路及外围电路等硬件电路的设计及元器件的选型。

②软件设计：在完成硬件的基础上，对太阳能智能追光系统各部分进行软件方面的研究，系统软件采用模块式的软件原则，主干程序有主程序、中断保护程序和键盘中断服务程序，其余是可被调用的子程序模块，有启动子程序等。

③充放电设备设计：主要采用PWR2.5标准充电口，实现追光系统的双电源供给，避免出现电池没电导致的无法工作问题。

（2）研究目标：本设计主要是利用单片机知识，设计一个太阳能智能追光系统，使太阳能板在最大限度的采集太阳能的同时，提高光电转换效率，降低功耗。

在保证成本低廉、结构简单的前提下，实现较高的跟踪精度和转换效率。

（3）拟解决的关键问题： ①对太阳位置检测系统的设计。

②步进电机动作指令系统（与太阳同步偏移）的设计。

③对太阳能板有效地控制降温。

2.拟采取的研究方法、技术路线、实施方案及可行性分析（1）研究方法：首先，对太阳能智能追光系统的国内外研究现状进行调研；其次，构建太阳能智能追光系统的整体结构框图，设计系统的软硬件结构，完成各个模块的协调，完成软件程序的编译；最后，在Proteus 上进行系统的测试运行工作，解决存在的问题和不足。

（2）技术路线：（3）实施方案：太阳能智能追光系统主要由四部分组成，分别为单片机组成的中央处理单元、光电转换电路部分、A/D 转换模块电路部分、步进电机驱动电路部分。

整体设计框图如图1所示。

查阅相关文献确定研究方向完成硬件电路设计及元器件的选型熟悉软件，完成软件程序设计Proteus 仿真调试进行实物制作与调试图1 整体设计框图①光电转换电路：光电转换装置接收太阳光将光信号转换成电信号，其原理是随着光照强度的变化，光敏电阻的阻值随光照强度变化而变化，从而实现数据的接收。

太阳能自动跟踪控制系统开题报告

青海大学本科生毕业论文（设计）
开题报告
题目太阳能自动跟踪控制系统设计
学号1020301040
班级自动化2010 （2）班
专业自动化
申请者张海峰
联系电话
E-mail ：*****************
指导教师王元莉
申请日期 2014年3 月4日
青海大学化工学院化工机械系
填写说明
1. 毕业论文（设计）的选题应以专业课的内容为主，可以针对某些基础理论和学术问题进行探讨，也可以结合科技生产和社会生活的实际问题进行研究、开发与设计。

2. 毕业论文（设计）一般为一人一题。

若需二人以上共同完成，须由指导教师提出并经院、系（部）负责人批准。

大题目的总体设计每个同学都要参加，其余部分应做到分工明确，每个学生必须独立完成其中的一部分工作，并独立撰写各自的毕业论文（设计）。

所有学生的选题经研究确定后，一般不允许中途更改课题。

特殊情况需要更改课题者，填写《青海大学毕业论文（设计）选题变更申请表》说明理由，并经指导教师，教学院、系（部）同意后方可更改。

3. 本开题报告最迟应在开始毕业论文（设计）的前两周确定，并上报给指导老师，必须经指导老师和院、系（部）批准方才有效，否则无效。

4. 本开题报告使用A4纸张，上、下、左、右页边距均为2.5cm，请不要改变本开题报告页面设置。

所有自己书写的内容请使用楷体。

太阳能发电自动跟踪系统的设计开题报告

太阳能发电自动跟踪系统的设计一、选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值太阳能作为一种清洁无污染的能源，发展前非常广阔，太阳能发电已经成为全球发展速度最快的技术。

然而它也存在着间歇性、光照方向和强度随时不断变化的问题，这就对太阳能的收集和利用提出了更高要求。

目前很多太阳能电池板阵列基本上都是固定的，没有充分利用太阳能资源，发电效率低下。

据试验，在太阳能光发电中，相同条件下，采用自动跟踪发电设备要比固定发电设备的发电量提高35%，因此在太阳能利用中，进行跟踪是十分必要的！但是太阳能的利用受地形、地势、位置、云雨等自然条件的影响很大，由于太阳能电池的成本相对较高而转化成电能的效率又太低，得不到普及利用。

、二、本课题在国内外的研究现状20世纪90年代随着世界能源的日趋紧张，各发达国家对太阳能发电系统开展了广泛的研究。

美国于1997年研制了太阳能发电单轴跟踪控制系统，完成了太阳方位的自动跟踪，使得太阳能发电接收器的热接收效率提高了15%左右，但太阳高度角需要通过手动调节。

1998年美国加州成功开发了太阳能发电双轴跟踪控制系统，并在太阳能面板上安装用于聚集太阳光的透镜，使得热效率得到了进一步提高。

目前，国内常用的太阳能跟踪方式采用光电追踪式，这些光电追踪装置利用光敏传感器对太阳光进行检测。

在这些装置中，光敏传感器安装在靠近遮光板的位置。

通过调整遮光板的位置使遮光板对准太阳，并且使得其中的硅光电池处于阴影区；当太阳西移时遮光板的阴影偏移，硅光电池受到阳光直射输出一定值的微电流，作为偏差信号，经放大电路放大，由伺服机构调整角度使追踪装置对准太阳完成追踪。

这种跟踪灵敏度高，结构设计较为简单，但受天气的影响很大。

在稍长时间段里出现乌云遮住太阳的情况使得太阳光不能照射在硅光电池上，导致追踪装置无法对准太阳，甚至会引起执行机构的误动，浪费了宝贵的能源。

三、课题研究的内容及拟采取的方法(1)分析当今太阳能开发利用的发展现状,研究各种太阳能跟踪技术,以提高跟踪效率为原则,设计出一个合理的的太阳能跟踪控制系统的总体设计方案。

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本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==太阳能开题报告篇一：太阳能开题报告单向太阳能发电系统的设计一．课题的目的及研究意义1.课题的目的及意义常规化石燃料的无节制使用和二十世纪七十年代发生的两次石油危机，使得人们越来越清醒地认识到化石燃料资源迟早会枯竭耗尽。

根据我国现已探明可丌采的化石能源储量的统计和使用这些能源的速度，可以预计，煤可以应用的时间约为54-81年，石油为15-20年，天然气的时间28-58年，核燃料使用的时间也不会超过百年，前一个数字是预测的估计，后一个数字是保守的估计。

因此找到一条可持续发展的包括太阳能在内的可再生能源等的新出路，将是我们避免人类能源短缺与枯竭的紧迫任务。

八十年代人们进一步认识到，化石燃料对环境的严重污染所导致的生态破坏、地球温室效应等正日趋严重地威胁着人类的生存。

能源短缺和环境污染是当前经济发展面临的两大问题，制约着经济和社会的发展。

自20世纪50年代太阳能电池的空间应用到如今的太阳能光伏集成建筑，世界光伏工业已经走过了近半个世纪的历史。

由于太阳能资源分布相对广泛、蕴藏丰富，光伏发电系统具有清洁、安全、寿命长以及维护量小等诸多优点，光伏发电被认为将是21世纪最重要、最具活力的新能源。

在世界各国尤其是美、日、德等发达国家先后发起的大规模国家光伏发展计划和太阳能屋顶计划的刺激和推动下，光伏工业近几年保持着年均30%以上的高速增长。

其中，以光伏集成建筑为核心的光伏并网发电市场己经超过离网应用，近几年(来自: 在点网)的增长速度都在40%以上，成为世界光伏工业的最主要发动机。

并网光伏发电已经成为光伏发电领域研究和发展的最新亮点。

八十年代人们进一步认识到，化石燃料对环境的严重污染所导致的生态破坏、地球温室效应等正日趋严重地威胁着人类的生存。

能源短缺和环境污染是当前经济发展面临的两大问题，制约着经济和社会的发展。

(完整word版)双轴太阳能跟踪装置开题报告

双轴太阳能跟踪装置开题报告班级（学号)：—--—姓名：指导老师：一．综述1。

1研究意义依照现今的人类社会发展现状来看,尽管现在科学家们正在试图普及各类新能源，但目前人类能够廉价获取和使用的，并且有足够高的能源小效率的，依旧是化石燃料。

但是，随着世界经济的发展，进入21世纪以来，各国对能源的消耗与日俱增，一个严重的问题也接踵而至,即能源短缺已成为人类社会面临的一个非常重大的挑战。

作为世界主要能源的石油，其价格居高不下。

虽然人类的科学技术正在高速发展，但面对石油这些不可再生性的资源，必须在其耗尽之前寻找到替代能源，否则未来世界将会因此而爆发能源危机。

资料表明，按照现在已经探明的储量及开采速度，到21世纪80年代，石油、天然气资源将枯竭。

到22世纪20年代，煤资源也将被耗尽。

即使是以铀为燃料的核电，抛开价格、政治、泄露等方面的危险因素不谈，也存在资源短缺的问题，已探明储量的铀矿资源将在2030年前开采完。

为解决我国能源短缺问题，太阳能发电将在中国未来的电力供应中扮演重要的角色。

我国政府在《可再生能源长期规划》提出，太阳能光伏发电装机容量发展到2010年的450MWp，更有乐观预计实际会达到600MWp。

而2005年，全国太阳能发电装机容量仅为6。

5MWp，这就意味着在未来的几年内，中国太阳能装机容量的复合增长率将会高达38％以上。

根据电力科学院的预测，到2050年中国可再生能源发电将占到全国总电力装机的25%,其中光伏发电占到5％。

光伏并网发电系统(约占4％）以及太阳能商品及其它(约占9％)。

从地理位置上看，我国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤。

我国大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上，西藏日辐射量最高达每平米7千瓦时.年日照时数大于2000小时。

与同纬度的美国相近，比欧洲、日本优越得多，因而有巨大的开发潜能。

近20年来，中国光伏产业长期维持在全球市场1％左右的份额.2003、2004年中国太阳电池组件的生产量有了大幅度增长,2003年达1。

太阳能自动追踪系统开题报告

四、课题研究进度计划毕业设计期限：自 2013 年 6 月 22 日至 2014 年 04 月 22 日。 2013 年 6 月 22 日至 2013 年 8 月 30 日:明确任务，查找资料，确定系统总体设计方案。 2013 年 9 月 1 日至 2013 年 11 月 10 日:写文献综述，外文翻译，完成开题报告，准备
本设计先通过光敏电阻对光线的采集，根据光敏电阻阻值特性，然后将阻值的变化转换成信号，后将信号由运算放大器传输出给单片机，然后通过向系统传递信号然后控制电机的启动和运转。然后单片机控制系统对数据分析进行调整，控制装置的转向，使得电机一直对着太阳转动，实现了对太阳的自动跟踪，而且本系统运用简单，方便。容易实现。
近年来太阳热水器、太阳电池等产品开始实现商业化，太阳能产业初步建立能源问题是世界性的，向新能源过渡的时期迟早要到来。从长远看，太阳能利用技术和装置的大量应用，也必然可以制约矿物能源价格的上涨
二、课题研究的主要内容和预期目标 1.主要内容：设计一个太阳能自动跟踪系统，主控用单片机来实现（具体型号自选）。系统总体指标及相关功能要求：（1）系统要求采用光电追踪方式，分析传感器工作原理，分析该传感器大范围、高精
24（3）:26-30. [5] 张洪润.传感器应用设计 300 例（上册、下册）[M].北京：北京航空航天大学出版社，
2008.10. [6] Md. Tanvir Arafat Khan. Design and Construction of an Automatic Solar[J].6th
International Conference on Electrical and Computer Engineering ICECE 2010, 18-20 December 2010:326-329. [7] 高伟.AT89 单片机原理与应用[M].北京：国防工业出版社，2008.02. [8] 徐文灿，袁俊等．太阳能自动跟踪系统的探索与实验[J]．物理实验，2003，23(9)： 45-48. [9] O.Bingol, A.Altinta, and Y.Oner. Microcontroller based solartracking system and its implementation[J].Journal of Engineering Sciences, vol.12, 2006: 243–248. [10] 来清民.传感器与单片机接口与实例[M].北京：北京航空航天大学出版社，2008.01.

太阳能自动跟踪装置设计报告

吉林铁道职业技术学院电子制作职业技能大赛（论文）题目太阳能自动跟踪装置设计参赛人姓名王志会张卫国朱峰所在系电气工程系指导教师陈冬鹤完成时间2013年5月26日吉林铁道电子制作职业技能大赛设计报告题目：太阳能自动跟踪装置设计主要内容、基本要求等：◆主要内容：加强大学生动手操作能力，促进集体荣誉感。

◆基本要求：1，利用单片机控制实现太阳能电池板随着太阳（光源）的位置变化而调整自身相应的姿态，以达到太阳光能的最佳利用。

2，实现一定的姿态控制精度。

3，以低成本、低功耗完成设计并实现目标电路的组装。

◆主要参考资料：电路基础、电工技术、电子手工焊接、单片机原理及应用、传感器原理与应用。

完成日期：2013年5月26日指导教师：陈冬鹤实验组组长：王志会2013年 6 月 5 日课题名称太阳能自动跟踪装置设计指导教师陈冬鹤组别第四组组员姓名王志会张卫国朱峰课题来源：设计目的：掌握单片机、电机拖动及传感器等基本工作原理，根据任务要求能够设计出简单的自动控制电路。

为了达到方便、准确而又不耗费人力资源的情况下，制作一个人工智能电子产品---- 太阳能自动跟踪装置设计。

设计要求：1，能够实现利用太阳能电池板随着太阳角度而随时转变，从而实现太阳能电池板一直照向太阳。

2，能够实现一定的精度控制要求。

设计特色：利用TRCT5000对系统进行自定位，以达到最佳演示效果。

任务完成的阶段内容及时间安排：1，2013年5月初，构思方案，设计和论证，若有问题和指导老师沟通，完成方案的设计，进行该设计的程序编写及电路的制作；2，2013年5月中旬，完成对太阳能自动跟踪装置的设计、调试并与指导老师汇报自己的设计进展；3，2013年5月末制作出作品，调试成功后交由指导老师验收成果太阳能自动跟踪装置研制目的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，太阳能光伏发电是改善生态环境、提高人类生存质量的绿色能源之一，但由于传统太阳能板方向固定，受光时间有限。

聚焦式太阳能发电跟踪控制器的设计的开题报告

聚焦式太阳能发电跟踪控制器的设计的开题报告一、研究背景随着全球对清洁能源的需求越来越大，太阳能发电得到了广泛的应用和发展。

聚焦式太阳能发电是一种高效的太阳能发电方式，其通过将太阳能辐射聚集在一个小面积上，提高了能量密度，从而提高了发电效率。

聚焦式太阳能发电系统需要跟踪太阳光的轨迹，以实现最大的采集效率。

因此，跟踪控制器的设计和优化对于系统的发电效率至关重要。

二、研究目的本文旨在设计一种高效、精确的聚焦式太阳能发电跟踪控制器，能够精确地跟踪太阳的位置，并实现最大的能量采集效率。

三、研究内容本文的研究内容主要包括以下方面：1. 聚焦式太阳能发电系统的原理和结构分析，包括反射器、聚光器、光电转换器等组件。

2. 太阳光的轨迹跟踪算法的研究和探讨，包括天文学模型、光学模型和机械模型，通过比较和分析不同模型的优缺点，确定最适合该系统的太阳光追踪算法。

3. 控制器硬件的设计和实现，包括传感器、执行器、电路板等。

4. 控制器软件的开发和实现，包括控制算法的编写和程序的调试。

5. 实验测试和结果分析，通过对控制器的实际跟踪效果进行测试和分析，验证控制器的性能和稳定性，并对结果进行比较和分析，提出进一步的优化方案。

四、研究意义本文的研究成果可以为聚焦式太阳能发电系统的优化和普及提供技术支持，提高太阳能发电的效率和稳定性，对于解决能源危机和环境污染问题具有重要的意义。

同时，本文的研究还将涉及传感器、控制算法和软硬件开发等多个方面，拓宽了控制技术和系统集成领域的研究方向，对相关领域的发展和人才培养具有积极的促进作用。

五、研究方法本文的研究方法主要包括以下方面：1. 文献研究：对聚焦式太阳能发电系统、太阳光跟踪算法、传感器和控制器等关键技术领域进行深入学习和调研，了解国内外最新的研究进展和实际应用情况。

2. 理论分析：对不同的太阳光跟踪算法进行分析和比较，选择最适合该系统的跟踪算法，并采用MATLAB等工具进行算法模拟和优化。

太阳能电池板自动跟踪控制系统的研究的开题报告

太阳能电池板自动跟踪控制系统的研究的开题报告一、选题背景太阳能电池板是目前应用最广泛的新能源设备之一，它可以将太阳能转化为电能，工业和农业生产、城市建设等领域都有广泛的应用。

然而，传统的太阳能电池板没有自动跟踪功能，不能自动调节太阳能的接收，会影响其转化效率，限制太阳能的利用效果。

针对这一问题，研究太阳能电池板自动跟踪控制系统成为当前研究的热点问题。

该系统可以通过自动调节电动机的转向和角度，使太阳能电池板始终正对太阳，最大限度地吸收太阳能。

因此，该系统的研究对于提高太阳能利用效率和推广太阳能技术具有重要的意义。

二、选题意义1. 完善太阳能利用技术：太阳能资源在全球范围内分布广泛，是一种清洁、可再生的能源，对于减少碳排放和缓解能源紧缺问题具有重要意义。

研究太阳能电池板自动跟踪控制系统可以提高太阳能的利用效率，进一步推广太阳能技术。

2. 促进经济发展和环保：太阳能电池板自动跟踪控制系统的研究可以节约能源资源，减少环境污染，对于推动经济发展和保护环境具有重要作用。

3. 增强本科生实践能力：本研究采用电气控制技术、机电系统原理等多学科知识，可以使学生从理论上掌握新能源技术的基本原理，从实践上增强电子工程创新能力。

三、研究内容和技术路线本研究旨在设计并实现太阳能电池板自动跟踪控制系统，主要包括以下内容：1. 太阳能电池板检测：采用光电传感器对太阳能电池板的位置和角度进行实时检测，实现太阳能电池板的自动跟踪。

2. 控制系统设计：采用单片机或FPGA等电子器件对太阳能电池板的跟踪控制进行设计，并实现控制算法的编写和调试。

3. 电动机控制：选用直流或交流电动机对太阳能电池板进行转向和角度调整，并优化控制算法和电路设计。

4. 系统实验测试：根据设计和实现的太阳能电池板自动跟踪控制系统，开展系统实验测试，验证系统的性能和稳定性。

技术路线如下：1. 确定光电传感器、电动机控制电路和单片机或FPGA等器件的型号和规格。