太阳能板最佳安装角度测量系统设计与实现-论文.pdf

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1、电子测量技术第37卷第6期ELECTRONICMEASUREMENTTECHNOLOGY2014年6月太阳能板最佳安装角度测量系统设计与实现叶宝安乔国栋周书民汪志成(江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心东华理工大学南昌330013)摘要：研究设计了一种太阳能板最佳安装角的测量系统，通过现场实地测量直接得出太阳能板安装的最佳方位角与倾斜角，用微控制器控制太阳能板全方位旋转，循环采集太阳能电池板输出数据，采用最大平均功率法分析采集到的数据得到太阳能板的最佳安装角。给出了我国南昌地区某日的实测实验结果，从平均功率随角度

2、坐标变化趋势曲线可以得出当日的太阳能板最佳角度，为各地区太阳能板最佳安装角的测量提供了技术参考。关键词：太阳能板；最佳安装角；最大平均功率法；测量系统中圈分类号：TP206文献标识码：A国家标准学科分类代码：510．1050DesignandimplementationofthebestinstallationanglemeasurementsystemofsolarpanelsYeBaoanQiaoGuodongZhouShuminWangZhicheng(JiangxiprovinceResearchCente

3、rofnewenergytechnologyandequipmentEngineeringTechnologyEastChinaInstituteofTechnologyUniversity，Nanchang3300i3，China)Abstract：Inthispaperwedesignakindofmeasuringsystemtogetthebestinstallationangleofsolarpanelsanddirectlyobtainedthebestazimuthangleandtiltangleb

4、yfieldmeasurementonthescene．Usemicroc0ntrollertocontrolall—dimensionalrotationofpanelsandcollectoutputdataofsolarpanelscircularlyandthenadoptmaximumaveragepowermethodtoanalyzethecollecteddatatogetthebestinstallationangle．Thispaperprovidemeasuredresultsofsomeda

5、yinNanchangareaofourcountry．Fromthecurvetrendoftheaveragepowerincreaseastheanglecoordinateschangecanobtainthebestinstallationangleofsolarpanelsontheday．Thismeasuringsystemprovidestechnicalreferenceforthemeasuringofbestinstallationangleofsolarpanelsineacharea．K

6、eywords：solarpanels；bestinstallationangle；maximumaveragepowermethod；measuringsystem长周期运行的光伏阵列来说，将可显著提高分布式光伏发l引言电系统的发电效率，降低太阳能发电的成本，在大、中、小型石化等一次性不可再生资源逐渐匮乏引起了世界各国光伏电站中都将具有广阔的市场应用前景。对于新能源开发的广泛重视『1]，太阳能作为一种重要的新能源[2形式受到了广泛关注。可目前建设一个太阳能光2整体方案伏发电系统的成本还是较高的。]，因此，为了提高

7、太阳能太阳能板最佳安装角度测量系统主要由微控制器的利用效率，如何选取太阳能光伏阵列的方位角与倾斜角MCU、全方位旋转云台、太阳能板、计算机等4部分组成，是一个十分重要的问题l_5。]。而对应于不同地区的气候条其系统结构如图1所示。件、地理位置，其最佳安装角度的确定目前尚无成熟的产品可用。针对这一问题，设计提出了一种太阳能电池板最佳安装角测量系统，自动控制太阳能电池板全方位旋转测量数据，把长期采集到的数据利用最大平均功率算法分析得出太阳能板的最佳安装角。设计将太阳能板进行实地现场测试，与传统的利用太阳运行轨迹或是纬度

8、计算安装角。的方式相比，将能得到更加准确的结果，受地理环境影响小，实用性更强。对于图1系统结构收稿日期：2014—03第37卷电子测量技术微控制器是控制系统的核心，太阳能板安装在全方位4系统软件设计与算法实现旋转云台上，通过控制云台旋转带动太阳能板以一定规律软件设计分为2部分：一部分是设计单片机的控制与上下左右旋转，每转到一个角度坐标进行一次太阳能板输数据采