为什么建立追日系统的太阳能板
在太阳能光伏发电系统中，为实现最大的发电效率，要求太阳能电池板与日光投射方向垂直。设计一个满足上述要求的追日系统，确保太阳能电池板有最佳的工作角度。
提高太阳能的利用率
太阳能是一种低密度、间歇性、空间分布不断变化的能源，这就对太阳能的收集和利用提出了更高的要求。尽管相继研究出一系列的太阳能装置如太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能电池等等，但太阳能的利用还远远不够，究其原因，主要是利用率不高。就目前的太阳能装置而言，如何最大限度的提高太阳能的利用率，仍为国内外学者的研究热点。解决这一问题应从两个方面入手，一是提高太阳能装置的能量转换率，二是提高太阳能的接收效率， 前者属于能量转换领域， 还有待研究， 而后者利用现有的技术则可解决。
太阳跟踪系统为解决这一问题提供了可能。不管哪种太阳能利用设备，如果它的集热装置能始终保持与太阳光垂直，并且收集更多方向上的太阳光，那么，它就可以在有限的使用面积内收集更多的太阳能。但是太阳每时每刻都是在运动着，集热装置若想收集更多方向上的太阳光，那就必须要跟踪太阳。香港大学建筑系的教授研究了太阳光照角度与太阳能接收率的关系，理论分析表明:太阳的跟踪与非跟踪，能量的接收率相差 37.7%，精确的跟踪太阳可使接收器的接收效率大大提高，进而提高了太阳能装置的太阳能利用率，拓宽了太阳能的利用领域。
目前跟踪太阳的方式
时钟式太阳跟踪装置：
此装置是一种被动式装置有单轴和双轴两种类型系统根据时间将方位角和仰俯角分为几等份在固定时间段内通过控制器驱动电机按固定的角度旋转进而跟踪太阳。
最大功率跟踪装置：
本方法以动态平衡追踪太阳能系统的最大功率，本方法特征是太阳能板与直流直流升降压转换器间联接一个瞬间功率型超级电容作为能量的动态平衡器，将太阳能板产生的电能转换成电容器形态的电能进行最大功率演算可大幅度简化演算程序提 升追踪演算的实时性与可靠度提高太阳能系统效率。
光电式跟踪装置：
此类装置使用光敏传感器如硅光电管硅光电管要靠近遮光板安装调整遮光板的位置使遮光板对准太阳硅光电池处于阴影区。当太阳西移时遮光板的阴影偏移硅光电管受到阳光直射输出一定值的微电流该微电流作为偏差信号经放大电路放大，由伺服机构调整度使跟踪装置对准太阳完成跟踪。
太阳能追日系统如何计算太阳运行轨迹
| 小题1:C 小题2:A |
| 试题分析： 小题1:该日为夏至日，太阳直射北回归线，当北京时间14：00时，海口市地方时为13:20，此时太阳位于海口市西北，故“追日型”太阳能集热板的朝向西北，选C。由于太阳能集热板的倾角与太阳高度互余，而海口市太阳高度角大于天津市，所以海口市太阳能集热板的倾角比天津市小。 小题2:因为太阳能集热板的倾角与太阳高度互余，所以，当天津市太阳能集热板的倾角达到一年最大时，太阳高度为一年中最小，天津某中学教室阳光照射的面积最大，该日为冬至日，选项A正确。冬至日为北半球冬季，此时广州驶向伦敦的船舶经北印度洋海域时顺风顺水，尼罗河正值枯水期，雅典为北半球地中海气候，夏季滨浴场游人如潮。 |
光电探测跟踪法和视日运行轨迹跟踪法或者二者的结合。视日运行轨迹是根据光伏系统的位置参数，通过计算程序计算得到的时间与太阳所在方向、高度的对应关系，进而控制电机转动，达到跟踪目的；光电探测跟踪法是通过一个四象限光电探测器检测得到太阳光入射方位偏转的电压信号，计算转换为电机偏转信号，从而调整电机旋转角度使得光伏板始终垂直于入射光。以上方法分别采用了方向计算和方向跟踪，未将方向变化导致的最直接变化的光照强度变量纳入系统控制参数中来控制电机的旋转角度。
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