太阳能跟踪器工作原理

1、太阳能跟踪器的工作原理一工作原理“太阳光寻迹传感器”安装在太阳能装置上，根据太阳光的位置，驱动电机, 带动机械转动机构，始终跟随太阳位置运动。当太阳偏转一定角度时（一般5-10 分钟左右），控制器发出指令，转动机构旋转几秒钟，到达正对太阳 位置时时停 止，等待下一个太阳偏转角度，一直这样间歇性运动；当阴天或晚 上没有太阳出现 时停止动作；只要出现太阳它就自动寻找并跟踪到位，全自动 运行，无需人工干 预，东西向、南北向二维控制，也可单方向控制，使用电源直流12伏，技术指标 1跟踪起控角度：1 -10 （不同应用类型）2水平（太阳方位角）运行角度：1 型0 -360 E型 - +200 3垂直（太

2、阳高度角）调整角度：10 20 （太阳光与地面夹角）4传动方式：丝杠、涡轮蜗杆、齿轮5.承载重量:10Kg-500Kg 6.系统重量:2 Kg-500Kg 7.电机功率：0.4W-15W8.电源电压 DC6V-24V 9.运行环境温度：-40-85 C 10运行时间10万小时11 室外全天候条件运行现有的太阳能自动跟踪控制器无外乎两种：一是使用一只光敏传感器与施 密特触发器或单稳态触发器，构成光控施密特触发器或光控单稳态触发器来控制电机的 停、转；二是使用两只光敏传感器与两只比较器分别构成两个光控比较器控制电机 的正反转。由于一年四季、早晚和中午环境光和阳光的强弱变化 范围都很大，所以 上述两

3、种控制器很难使大阳能接收装置四季全天候跟踪太阳。这里所介绍的控制电 路也包括两个电压比较器，但设在其输人端的光敏传感器 则分别由两只光敏电阻串 联交叉组合而成。每一组两只光敏电阻中的一只为比 较器的上偏置电阻，另一只为下偏置电阻；一只检测太阳光照，另一只则检测 环境 光照，送至单片机，比较器输人端的比较电平始终为两者光照之差。所以，本控制 器能使太阳能接收装置四季全天候跟踪太阳，而且调试十分简单，成本 也比较低。二电路原理电路原理图如图1所示，双运放LM358与R1、R2构成两个电压比较器，参 考电压为VDD( + 12V)的1/2。光敏电阻RT1、RT2与电位器RP1和光敏电阻RT3 RT4

4、与电位器RP2分别构成光敏传感电路，该电路的特殊之处在于能根据 环境光线 的强弱进行自动补偿。如图2所示，将RT1和RT3安装在垂直遮阳板的一侧， RT4和RT2安装在另一侧。当RT1、RT2 RT3和RT4同时受环境自然光线作用 时，RP1和RP2的中心点电压不变。如果只有RT1 RT3受太阳光照射，RT1的内 阻减小，LM358的脚电位升高，脚输出高电平，三极管VT1饱和导通，继电 器K1导通，其转换触点3与触点1闭合。同时RT3内阻减小，LM358的脚电位 下降，K2不动作，其转换触点3与静触点2闭合，电机M正转；同理，如果只有 RT2 RT4受太阳光照射，继电器K2导通，K1断开，电机

5、M反转。当转到垂直遮阳 板两侧的光照度相同时，继由器K1、K2都导通，电机M才停转。在太阳不停地偏移过程中，垂直遮阳板两侧光照度的强弱不断地交替变化，电机M 转一一停、转一一停，使太阳能接收装置始终面朝太阳。4只光敏电阻这样交叉安排的优点是：(I ) LM358的脚电位升高时，脚电位则降低，LM358的 脚电位升高时，脚电位则降低，可使电机的正反转工作既干脆又可靠；(2)可直接用安装电路板的外壳兼作垂直遮阳板，避免将光敏电阻RT2、RT3引至蔽阴处的麻烦使用该装置，不必担心第二天早晨它能否自动退回。早晨太阳升起时，垂直遮阳板两侧的光照度不可能正好相等，这样，上述控制电路就会控制电机，从而驱动 接收装置向东旋转，直至太阳能接收装置对准太阳为止。三安装调试整个太阳能接收装置的结构如图2。兼作垂直遮阳板的外壳最好使用无反射的 深颜色材料，四只光敏电阻的参数要求一致，即亮、暗电阻相等且成线性变化。安 装时，四只光敏电阻不要凸出外壳的表面，最好凹进一点，以免散射阳光的干扰； 垂直遮阳板（即控制盒）装在接收装置的边缘，既能随之转动又不受其反射光的强 烈照射。调试时，首先不让太阳