单片机控制定时跟踪太阳时角提升光伏效率方案

"定时跟踪太阳时角提高光伏发电效率* (2010年)" 这篇2010年的论文探讨了如何通过定时跟踪太阳时角来提升光伏发电系统的效率。文章指出，跟踪太阳时角能够确保光伏电池板更有效地吸收太阳辐射能量，从而提高能源转化率。传统的固定安装方式由于无法适应太阳光线入射角的变化，导致能量吸收不足。自动跟踪装置虽然能改善这一问题，但其传感器可能因天气变化产生误动作，增加电机工作，消耗额外电能，且维护成本较高。 论文提出了一种基于定时跟踪的电路设计，该电路由单片机控制，可以根据地理位置进行一次性设置，全年自动跟踪太阳时角。这种方法避免了传感器和相关电路的成本，同时减少了功耗，提升了系统的稳定性和可靠性。单片机能够计算一年四季的日出日落时角，从而确定光伏阵列的工作时间，确保在最有效的光照时段内运行。 论文还提到了两种常用的晴天太阳辐射模型——Hottel模型和Threlkeld & Jordan模型，这些模型对于理解太阳能的分布和预测能量输出至关重要。通过这些模型，可以优化跟踪算法，以最大化太阳能的捕获。 作者樊国梁和张晓燕提出，这种定时跟踪系统不仅提高了光伏发电效率，而且操作简便，适合大规模推广。系统中还加入了休眠状态，以节省电能，这对于长期运行的太阳能发电系统来说，是一项重要的节能设计。这项研究为提升光伏发电系统的经济效益和环境可持续性提供了新的思路和技术支持。