快球自動跟蹤技術(shù)與原理淺析

照射方向自動跟蹤單軸跟蹤

單軸跟蹤裝置一般采用三種方式 ：

(1)傾斜布置東西跟蹤；

(2)焦線南北水平布置，東西跟蹤；

(3)焦線東西水平布置，南北跟蹤。

這三種方式都是南北方向或東西方向的單軸跟蹤，工作原理基本相似。

單軸跟蹤裝置的轉(zhuǎn)軸東西方向布置。控制器計算太陽角度的變化，控制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使太陽能電池板作俯仰運動，以跟蹤太陽。采用這種跟蹤方式，一天之中只有正午時刻太陽光與電池板相垂直，而在早上或下午太陽光線都是斜射。采用單軸跟蹤的特點是結(jié)構(gòu)簡單，但是由于入射光線不能始終與主光軸平行，收集光線的效果并不理想。

照射方向自動跟蹤雙軸跟蹤

如果能夠同時跟蹤太陽兩個角度的變化，就能獲得更多的太陽能量，雙軸跟蹤就是根據(jù)這樣的要求而設計的。雙軸跟蹤通常可以分為兩種方式：極軸式全跟蹤和高度角-方位角式全跟蹤 。

(1)極軸式全跟蹤

極軸式全跟蹤是指聚光鏡的一軸指向地球北極，即與地球自轉(zhuǎn)軸相平行，故稱為極軸。另一軸與極軸垂直，稱為赤緯軸。反射面繞極軸用與地球自轉(zhuǎn)角速度相同方向相反的固定轉(zhuǎn)速進行跟蹤，反射鏡按照季節(jié)時間的變化圍繞赤緯軸作俯仰運動以適應赤緯角的變化。這種跟蹤方式并不復雜，但從力學角度分析，在結(jié)構(gòu)上反射鏡的重量不通過極軸軸線，極軸支撐裝置的設計比較困難。

(2)高度角-方位角全跟蹤

高度角一方位角全跟蹤建立在地平坐標系基礎上，兩軸分別為方位軸和俯仰軸，方位軸垂直于地面，俯仰軸垂直于方位軸。根據(jù)太陽角度的計算方法，工作時反射鏡根據(jù)太陽位置的理論計算值，繞方位軸轉(zhuǎn)動改變方位角，繞俯仰軸作俯仰運動改變反射鏡的傾斜角，使反射鏡的主光軸始終與太陽光線平行。這種跟蹤裝置的跟蹤準確度高，而且反射鏡的重量保持在垂直軸所在的平面內(nèi)，支持機構(gòu)容易設計。但是在計算太陽角的過程中容易出現(xiàn)誤差，影響跟蹤準確度。

太陽能作為一種可以永續(xù)使用的綠色可再生能源，有著巨大的開發(fā)應用潛力。太陽電池方陣的發(fā)電量與陽光入射角有關，光線與太陽電池方陣平面垂直時發(fā)電量最大，改變?nèi)肷浣?，發(fā)電量明顯下降。照射方向自動跟蹤技術(shù)是提高太陽能利用率，降低光伏發(fā)電成本的有效途徑。

照射方向自動跟蹤技術(shù)，顧名思義就是使光伏陣列隨著太陽而轉(zhuǎn)動。其目的就是保持太陽能光伏板隨時正對太陽，讓太陽光的光線隨時垂直照射到太陽能光伏板上，以提高太陽能光伏組件的發(fā)電效率。由于地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，太陽的入射角度時時刻刻都在變化，對于某一個固定地點的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，只有有效的保證太陽能光伏板時刻正對太陽，發(fā)電效率才會達到最佳狀態(tài)。因而保持太陽能光伏板與太陽光垂直，使其最大化地接收太陽輻射能顯得十分重要。照射方向追蹤技術(shù)從上世紀80年起，從最簡單的單軸追蹤發(fā)展到當前多種類型，跟蹤技術(shù)中最典型的三種分別是視日運動軌跡追蹤、光電跟蹤技術(shù)以及兩者結(jié)合的技術(shù)。

自動跟蹤太陽灶系統(tǒng)采用絲杠傳動，用12∨或220∨微電機就能驅(qū)動。光敏跟蹤裝置采用單片設計。電子控制系統(tǒng)模塊化。整體結(jié)構(gòu)緊湊輕便，安裝簡單，調(diào)試方便，無須維修，室外全天候條件運行。本產(chǎn)品含有橫向和縱向兩種自動跟蹤太陽移動功能，二維定位，跟蹤精確。晴天時自動跟蹤太陽。時晴時陰，（晴時跟蹤，陰時停止）。在抗風,防雨防沙等有新突破。

產(chǎn)品優(yōu)點

1、結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便，重量輕，自動跟蹤。

2、安裝簡單，易于操作。

3、初裝調(diào)試好后即能每日自動跟蹤。

4、價格低、使用壽命長。

5、微電機驅(qū)動，年耗電2-3度

6、鍋架采用重力平衡裝置

7、自動跟蹤是太陽能領域新技術(shù)，同樣適用于太陽能熱水器，太陽能發(fā)電等項目。

8、該產(chǎn)品銷售賣點：先進，高效，新穎，價低，節(jié)能，環(huán)保，獨特，實用。