太阳光自动追踪系统

李永新 陈宗耀 吴登鹏 沈建立

（嘉兴学院机电工程学院，浙江嘉兴314000）

0 前言

我国是以火力发电为主的能源消费大国，其中煤炭的燃烧占绝大部分，我国二氧化碳的排放量也居于世界的前列。环境污染及其严重，由于开采能源造成的损失更是巨大的。 因此，用可再生的清洁能源代替化石能源具有非常重大的意义。太阳能发电是一种可再生的新型清洁能源，在环境污染越来越严重的今天，开发利用太阳能是势在必行的。

对于太阳能发电系统的设计，太阳能电池板是其中最核心的部件之一，其转换率决定光伏电站发电效率的重要因素之一。 由于大部分太阳能电池板采光时期都是固定到一个方向的，而太阳的位置是随着时间而改变的，因此，无法保证太阳光的长久的能够垂直照射，太阳能电池不能充分接收太阳能资源，发电效率非常低下。 采用太阳跟踪系统，虽然增加了建设和维护的成本，但是却大大提高了发电效率，反而获得的效益会成倍增长。 特别是对于一些大型光伏发电站，以及一些中高温聚光集热装置，效率更会有着巨大的提升。 采用太阳光自动跟踪技术在光伏产业中定会具有广阔的应用前景，因此，研究太阳光自动跟踪技术是具有重要意义的。

1 总体系统设计

系统主要有PIC18F4520 控制板， 光电检测模块， 步进电机及驱动，1602 液晶显示屏，键盘等模块。

图1 系统硬件结构框图

图1 是本次设计的硬件总体结构框图， 控制核心采用美国Microchip 公司生产PIC18F4520 芯片，该芯片具有IIC 接口，内置PWM模块和10 位AD 模块，且价格低廉，无需外加AD 转换器，十分方便；……