太阳自动跟踪系统资料
双轴太阳能自动跟踪装置的应用场景
双轴太阳能自动跟踪装置是一种通过自动跟踪太阳的位置来提高太阳能发电效率的装置。
它可以根据太阳的位置自动调整太阳能电池板的角度和方向，以最大化吸收太阳能的效果。
这种装置在太阳能发电系统中具有广泛的应用场景，下面将详细介绍一些应用场景。
1. 大型太阳能发电站大型太阳能发电站通常由大面积的太阳能电池板组成，为了最大化吸收太阳能的效果，需要使用双轴太阳能自动跟踪装置来调整太阳能电池板的角度和方向。
这种装置可以根据太阳的位置实时调整太阳能电池板的角度和方向，使其始终面向太阳，从而提高太阳能电池板的发电效率。
2. 农业温室大棚在农业温室大棚中，太阳能发电系统通常被用来为温室大棚提供电力和照明。
为了提高太阳能发电系统的发电效率，可以使用双轴太阳能自动跟踪装置来调整太阳能电池板的角度和方向，以最大化吸收太阳能的效果。
这样不仅可以提高太阳能发电系统的发电量，还可以降低温室大棚的能耗成本。
3. 太阳能热水器太阳能热水器是一种利用太阳能发热水的设备，为了提高太阳能热水器的能源利用率，可以使用双轴太阳能自动跟踪装置来调整太阳能热水器的太阳能集热器板的角度和方向，以最大化吸收太阳能的效果。
这样可以提高太阳能热水器的热水产量，为用户节约能源成本。
4. 太阳能驱动的户外设备在一些需要使用太阳能驱动的户外设备中，如太阳能驱动的水泵、太阳能驱动的灯具等，为了提高设备的能源利用率，可以使用双轴太阳能自动跟踪装置来调整太阳能电池板的角度和方向，以最大化吸收太阳能的效果。
这样可以提高设备的工作效率，延长设备的使用寿命。
5. 太阳能充电器在户外活动或者紧急情况下，太阳能充电器是一种非常便捷的充电设备。
为了提高太阳能充电器的充电效率，可以使用双轴太阳能自动跟踪装置来调整太阳能电池板的角度和方向，以最大化吸收太阳能的效果。
这样可以缩短设备的充电时间，提高设备的充电效率。
双轴太阳能自动跟踪装置在太阳能发电系统、农业温室大棚、太阳能热水器、太阳能驱动的户外设备和太阳能充电器等多个领域都有广泛的应用场景，可以提高太阳能设备的效率和能源利用率，为用户节约能源成本，具有非常重要的意义。
光伏发电自动跟踪系统的改进与分析
李
莘
日 时， 自动跟踪器即时响应， 找到太阳并跟踪到位。傍晚光线
消失 ， 已不能发电时 ， 传感器会发出信号 ， 夜问停止 电路启动 ， 并
转 回到东方 。
加， 使太 阳能 、 绿色生物能 、 燃料电池 、 海洋能源等新能源的研究
与应用 ， 引起 全 世 界 的 极 大 关 注 。尤 其 是 太 阳能 因其 具 有 普遍
起 系统输 出信 号产生偏差 ， 到一定 幅度 时 ， 达 方向开关 电路启 动， 执行机构开始进行纠正 ， 使光 电传感器重新达到平衡 ， 即太
阳能 电池 板 方 阵 平 面 与 光 线 构 成 ９ 度 角 而停 止 转动 ， 完 成 一 ０ 并
分 主要 由电池板支架 、 底座和直流 电机构成 ； 控制部分驱动电机
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许 昌市科学 技术情 报研 究所
能源是人类不断发展 和进 步的动力 ， 能源利 用的水平映 人类文明发展 的程度。一次性 能源 的 日益枯竭和环境压力的增
复 杂 、 护 困难 ， 用 双轴 自动 跟 踪 系 统 不 现 实 。针 对 这 一 实 际 维 利 情 况 ， 据太 阳能 发 电 自动 跟 踪 系 统 的原 理 与 基 本方 法 ， 双 轴 根 对
国家 。 因此 ， 广 普 及 光伏 发 电 技 术 对 人 类 经 济 的 可 持 续 发 展 推
千 瓦 ， 阳能 电池 年 产 量 达 到 ｌｌ８ 千 瓦 ， 超 过 日本 和 欧 洲 太 ８万 已
二、 光伏 发 电 自动跟 踪 系统 的 改进 与 发 展 我 国 目前 使 用 的无 跟 踪 装 置 的用 户 太 阳 能 光 伏 系 统 ， 由于
光伏发电站跟踪系统及支架监造导则
光伏发电站跟踪系统及支架监造导则光伏发电是一种利用太阳能转换为电能的可再生能源技术。
光伏发电站是由多个太阳能电池组成的，这些电池将太阳能转化为直流电能，然后通过逆变器将其转换为交流电能。
为了确保光伏发电站能够正常运行并实现最大的发电效率，需要有一个可靠的跟踪系统和支架监造导则。
光伏发电站跟踪系统是指能够跟踪太阳运动并根据太阳位置自动调整光伏组件角度的系统。
它可以确保光伏组件始终面向太阳，最大程度地接收太阳辐射能量。
跟踪系统通常分为单轴和双轴两种类型。
单轴跟踪系统能够实现水平方向的跟踪，而双轴跟踪系统则可以实现水平和垂直方向的跟踪。
选择适合的跟踪系统取决于光伏发电站的具体需求和经济效益。
支架监造导则是指对光伏发电站支架的监造和管理规范。
支架是支撑光伏组件的重要组成部分，其质量和稳定性直接影响到光伏发电站的安全和稳定运行。
支架监造导则包括了支架材料的选择、支架的设计和制造、支架的安装和调试等方面的要求。
其中，支架的材料选择要考虑到其抗风、抗腐蚀和耐久性能，以确保支架在恶劣环境下仍然能够保持稳定。
支架的设计和制造要符合国家相关标准和规范，确保其结构牢固，并能够承受光伏组件的重量和风载荷。
支架的安装和调试要按照规定的程序进行，并进行必要的检测和测试，以确保安装质量和性能。
光伏发电站跟踪系统和支架监造导则的实施可以提高光伏发电站的发电效率和运行可靠性。
跟踪系统可以使光伏组件始终面向太阳，最大限度地接收太阳能量，从而提高发电量。
支架监造导则可以确保支架的质量和稳定性，防止因支架失稳而导致光伏组件损坏或发电站运行中断。
此外，跟踪系统和支架监造导则还可以提供对光伏发电站运行状态的实时监测和管理，及时发现和解决问题，确保光伏发电站的正常运行。
在实施光伏发电站跟踪系统和支架监造导则时，需要考虑到光伏发电站的具体情况和要求。
不同地区的太阳辐射强度和光伏发电站的布置方式可能会对跟踪系统和支架的选择和设计产生影响。
因此，在选择和设计跟踪系统和支架时，需要进行充分的工程分析和评估，确保其能够满足光伏发电站的实际需求。
一种太阳能电池自动跟踪系统的设计
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图 ３ １ 统 总框 图 － 系
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（ ）东 西或 南北 传 感器 电信 号差 大 于 ０ Ｖ 时 陈 － 、 ． ２ 列跟踪 ． 否则 不跟踪 （ 、 到异 常情 况像 自然灾 害 时 ． 四） 遇 能够 采取 相应 的保护措 施 ， ： 如 遇冰雹 时 ， 列走 到垂 直状 态 ； 阵 台风暴
图 ３ ２所 示 。 —
这 样 就 把 ＭＣ 一 Ｉ的 串行 端 口 （ＸＤ和 Ｒ Ｄ） Ｓ５ Ｔ Ｘ 转
负载
换成标准的 Ｒ 一３ Ｓ ２ ２接 口 ．只要 用 一 根 通 信 电 缆将 该 通 信 端 口与 Ｐ Ｃ机 的 Ｃ Ｍ Ｅ连 接 起 来 。 写 好 通信 软 Ｏ Ｉ 编 件 ． 者就 可 以通信 了 二 本 系统 主要 工作 都 在无人 端 ｆ 位 Ｖ ） 行 。 下 Ｌ进 外接 一 通 信接 Ｖ 的有人 端ｆ 位Ｖ ） Ｉ 上 ｔ主要完 成 如 下功 能 ： （ ） 在接 收 到无 人端 的告 警信 号 时 ， 制 指示 灯 一 、 控 亮 并发 出告 警信 号 ， 由打 印机 打印 出相 应 的信 息 。
Ｏ 本 系统 的上位机是 配有 Ｃ Ｍ１ Ｃ Ｍ２口的 Ｏ 和 Ｏ （ ） 九 、本系 统不 考虑 风 力发 电机及 油机 的 故 障处 Ｃ Ｍ 口 Ｐ Ｃ机 。 由于 Ｒ 一 ３ Ｓ ２ ２采 用 负 逻 辑 ． ： 辑 １ … Ｖ 即 逻 ：５ 理。 均视为 理想状态 。 １Ｖ； ５ 逻辑 ０＋ Ｖ ＋ ５ ：５ １Ｖ。而 ＭＣ 一 １ 片机 的输 入 、 Ｓ５ 单 输 ３ 总体 系统结构 及控 制过程 简 述 、 出电平均 为 １ Ｌ电平 ． Ｔ 两者 的 电气规 范不 一致 。 以为 所
光伏电站太阳跟踪系统技术要求
光伏电站太阳跟踪系统技术要求太阳能光伏电站的太阳跟踪系统是为了确保太阳能板始终面向阳光，并最大程度地捕捉到阳光的能量而设计的。
以下是太阳跟踪系统的技术要求。
1.高精度：太阳跟踪系统需要具备高精度的定位功能，能够准确追踪太阳的位置。
系统应具备角度精度小于0.1度、方位精度小于1度的能力，以保证太阳能板始终朝向阳光。
2.稳定性：太阳跟踪系统需要具备良好的稳定性，能够在各种环境条件下正常运行。
系统应能够抵抗风力、震动和其他外界干扰，确保系统能够持续稳定地追踪太阳。
3.可靠性：太阳跟踪系统需要具备高度的可靠性，能够长时间运行而不需要频繁维护。
系统应采用优质材料和耐用的设计，抵抗腐蚀和老化，并具备遥测功能，能够实时监测系统运行状态，及时发现并解决故障。
4.动态控制：太阳跟踪系统应具备动态控制功能，能够根据太阳的位置和时间进行实时调整。
系统应能够通过精确的计算和控制算法，根据太阳的位置自动调整太阳能板的角度和方位，使其始终朝向太阳，最大限度地捕捉太阳能量。
5.能效优化：太阳跟踪系统应能够实现能效优化，以提高太阳能利用率。
系统应能够根据太阳能量的变化和消耗情况，自动调整太阳能板的角度和方位，确保能量捕获的最大化，并提高光伏电站的发电效率。
6.智能控制：太阳跟踪系统应具备智能控制功能，能够实现自动化控制和监控。
系统应能够根据预设的参数和策略，自动调整太阳能板的角度和方位，并能够通过远程监控和控制功能，实现对系统的遥测和远程控制，提高运维效率。
7.安全性：太阳跟踪系统需要具备良好的安全性，能够防止事故和灾害发生。
系统应具备防雷、防火、防盗等安全设计，确保系统在恶劣天气条件和突发事件发生时能够正常工作，并保护设备的安全和可靠性。
综上所述，太阳跟踪系统在光伏电站中具有重要的作用。
通过高精度、稳定性、可靠性、动态控制、能效优化、智能控制和安全性等技术要求的满足，可以有效提高光伏电站的发电效率和运维效率，实现可持续发展。
太阳光自动跟踪系统课程设计
太阳光自动跟踪系统课程设计太阳光自动跟踪系统，听起来是不是有点高大上？其实说白了，就是一个能自动跟着太阳转的设备，简单点说，就是“阳光大追踪”。
你是不是已经想象到那个阳光照射下来，跟着阳光走，一直不离不弃的场景了？其实这就是太阳能发电的一个重要环节，咱们把它搞得聪明一点，让它自己动起来，追着太阳走，这样能更好地吸收阳光，提高发电效率。
不信？你往下看，保证让你眼前一亮。
咱得知道，太阳能发电要靠阳光。
你想呀，太阳一出来，咱们就等着吸收它的能量，但光照强度不同的时候，怎么能最有效地利用太阳能呢？这时候，咱们就得用太阳光自动跟踪系统了。
这个系统呢，通俗点说，就是给光伏电池板装上一双“眼睛”，让它能看到太阳，然后根据太阳的位置，自动调整角度。
就像咱们平常看电影的时候，电视遥控器能调节角度一样，太阳光自动跟踪系统就能调整光伏板的方向，使其始终对准太阳，保证最大限度地吸收太阳能。
你要是问，为什么不直接让太阳能板朝一个固定的方向就行了呢？唉，这问题可难不倒我。
因为太阳从早到晚的路径是不一样的。
早上从升起，下午落到西方，你要是把光伏板固定不动，太阳照射的角度就会一直变化，结果呢，电池板吸收的太阳能就不够多，效率也就大打折扣了。
对吧？就像你一整天都对着太阳背面站，怎么可能晒到好太阳？不过，太阳光自动跟踪系统就不同了，它能通过一系列巧妙的装置，全天候调节板子的角度，始终保持最优的光照位置。
这一切的核心其实就是那些传感器。
别看它们个头不大，作用可不小。
它们会感应太阳的位置，然后通过控制系统计算出光伏板应该转到什么角度。
然后，电机一启动，板子就开始转动，跟着太阳跑。
这过程啊，看着真是简单，实际操作起来，可是有一套复杂的技术在里面。
你想想，传感器得精确，电机得有劲，还得考虑到各种环境因素，比如风速、温度啥的。
这就像是在和太阳斗智斗勇，你追我赶，谁也不愿意掉队。
其实你仔细想想，太阳光自动跟踪系统就像是一个忠实的小跟班。
它总是默默地执行着它的任务，似乎没什么大不了的，但它的努力却决定了电池板的吸收效率。
沈阳航空航天大学科技成果——两维太阳跟踪自动控制系统
沈阳航空航天大学科技成果——两维太阳跟踪自动
控制系统
本项目主要解决单轴跟踪实现方法简单，但是跟踪误差大；双轴跟踪虽然跟踪精度高，但结构复杂，技术难度较大的问题。
项目提供一种在地平坐标系下，具有实时姿态反馈的直流电机驱动三自由度太阳自动跟踪装置及控制方法。
自动跟踪太阳装置，包括三自由度运动平台，实现调整采光设备的姿态，使其接近于太阳光线垂直方向，达到最大限度接收太阳能的目的。
电路部分安装在平台上。
上述电路部分由主控模块、光信号检测模块、时间模块、电源模块、姿态测量模块、数据存储模块、电机驱动模块、通讯模块及看门狗电路构成。
合作方式：技术入股、合作开发。
太阳追踪器控制系统设计
南京信息职业技术学院毕业设计论文系部专业题目太阳追踪器控制系统设计指导教师评阅教师完成时间： 20**年 4月19日毕业设计(论文)中文摘要毕业设计(论文)外文摘要目录一绪论 (1)二太阳能自动追踪器的现状 (2)2.1 压差式太阳能跟踪器 (2)2.2 控放式太阳追踪器 (2)2.3 时钟跟踪器 (2)2.4 比较控制式太阳跟踪器 (2)三太阳能自动跟踪器存在的问题 (4)四结构设计 (5)五传感器 (6)5.1高精度传感器 (6)5.2大角度传感器 (7)六控制策略及程序设计 (8)七触摸屏控制界面设计 (10)结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附件1：PLC控制程序 (15)一绪论太阳能光伏发电是改善生态环境、提高人类生存质量的绿色能源之一，研究太阳能发电技术意义重大。
如何提高太阳能电池光电转换率则是光伏发电能否推广应用的根本所在。
太阳能是一种低密度、间歇性、空间分布不断变化的能源，与常规能源有本质上的区别。
这就对太阳能的收集与利用提出了更高的要求。
提高太阳能电池光伏电池最大功率，可以从太阳能电池的材质上入手，或从逆变电源设计上入手[1]；另一途径是让太阳能电池跟着阳光旋转，使太阳能电池与阳光入射角保持垂直，以达到光能最大获取率[2]。
这要依靠太阳跟踪器来实现。
太阳跟踪器[3~5]，故名思意，基本功能就是使光伏阵列随着太阳而转动。
太阳能跟踪器根据结构和控制原理不同有单轴控制和双轴控制。
一般双轴系统可提高发电量35%左右，单轴系统可提高2O%左右，聚光型跟踪系统会更高[6]。
本文主要阐述一种双轴太阳跟踪器控制系统的设计方案。
二太阳能自动追踪器的现状2.1 压差式太阳能跟踪器压差式跟踪器的原理是：当入射太阳光发生偏射时，密闭容器的两侧受光面积不同，会产生压力差，在压力的作用下，使装跟踪器重新对准太阳。
根据密闭容器内所装介质的不同，可分为重力差式，气压差式，和液压式。
该机构结构简单，制作费用低，纯机械控制，不需要电子控制部分及外接电源。
光伏电站太阳跟踪系统技术要求
光伏电站太阳跟踪系统技术要求（GB/T29320-2012）1范围本标准规定了光伏电站太阳跟踪系统（以下简称跟踪系统）的外观、支架结构、驱动装置、控制系统、安装、可靠性、环境适应性等技术要求及试验方法，以及对于检验规则、标志、包装、运输和储存的技术要求。
本标准适用于光伏电站的平板式和聚光式太阳跟踪系统术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1跟踪系统tracking system通过机械、电气、电子电路及程序的联合作用，调整光伏组件平面的空间角度，实现对入射太阳光跟踪，以提高光伏组件发电量的装置。
又称向日跟踪系统、追日跟踪系统、太阳跟踪器。
跟踪系统一般可分为单轴跟踪系统和双轴跟踪系统。
跟踪的具体参数按坐标系可分为地平坐标系、赤道坐标系。
跟踪系统按结构型式可分为独立型和联动型。
跟踪系统按外观形状可分为T型（塔柱式、立柱式），V型（双V型、W型)，O型（盘式）和其他型式。
跟踪系统按跟踪精度可分为通用（普通）型（平板式太阳跟踪系统）和精密型（聚光式太阳跟踪系统）。
点聚焦型聚光器一般要求双轴跟踪，线聚焦型聚光器仅需单轴跟踪。
3.2平板式跟踪系统flat plate tracking system用于安装平板式光伏组件的跟踪系统。
聚光式跟踪系统CPV tracking system用于安装聚光式光伏组件的跟踪系统。
注：聚光倍率低于100倍为低倍聚光，不低于100倍为高倍聚光。
3.4单轴跟踪系统single-axis tracking system绕一维轴旋转的跟踪系统。
又称一维跟踪系统。
注：单轴跟踪系统可分为水平单轴跟踪系统、倾斜单轴跟踪系统和垂直单轴跟踪系统。
3.5双轴跟踪系统dual-axis tracking system绕二维轴旋转的跟踪系统。
又称二维跟踪系统。
注：双轴跟踪系统以地平面为参照系，跟踪的是太阳高度角和太阳方位角；以赤道平面为参照系，跟踪的是赤纬角和时角。
3.6线聚焦跟踪系统line-focus tracking system光伏聚光器利用透镜或反射镜将太阳光聚焦在光伏组件线阵列上的跟踪系统。
太阳自动跟踪装置计算机控制系统
停 止 工 作 的 问题 。 并 未 解 决 视 日运 动 轨 迹 跟 踪 中 易 但
产生误 差 的问题 。
与 两 种 跟 踪 方 法 相 互 切 换 的 方 式 不 同 ， 系 统 同 本 时 采 用 视 日运 动 轨 迹 跟 踪 方 法 和 光 电 跟 踪 方 法 来 完 成
４ 唐敏 ， 刘红平． 大规模定制环境下基于 Ｇ ０ 的精确报价实 ＢＭ
现［】重庆大学学报 （ Ｊ． 自然科学版）２ ０ ，９ ６ ：５ ，ｏ ６ ２ （ ）１８—１２ ６．
ｏ ｅｔ ｅｅｉ Ｂ ｏＭａ ｒ ｌ ［】Ｃ ｍ ｕｅｓ Ｉｄ ｓ ｉ ｒ ｎｅ Ｇ ｎｒ ｍ ｔ ｉ ｓ Ｊ ． ０ ｐ ｔ ＆ ｎ ｕｔａ ｉ ｄ ｃ ｆ ｅａ ｒ ｒｌ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ １９ ， ２ １ ：９— ５ ｎｉ ｅｉ ， ９７ ３ （ ）２ ４ ． ｎ ｎ
１ 控制系统 的工作原理
计 算 机 控 制 的 太 阳 自动 跟 踪 装 置 跟 踪 太 阳 的 方 法 主 要 有 两 种 ： 电跟 踪 和 视 日运 动 轨 迹 跟 踪 。 电 跟 踪 光 光
决 了 光 电 跟 踪 易 受 天 气 、 境 干 扰 而 发 生 系 统 紊 乱 或 环
是 由光 电 传 感 器 件 根 据 入 射 光 线 的 强 弱 变 化 产 生 反 馈 信 号 到计 算机 ， 算 机运 行 程 序调 整 采光 板 的角 度实 计
５ 邵伟平， 郝永平， 刘永贤 ， ． 等 基于产品族可变型结构的配置
管理研究 ｆ】 计算机集成制造系统，Ｏ ６ １ （ ）８６—８ １ Ｊ． ２０ ，２ ６ ： ７ ８． ６ 吴健， 陈刚， 尹建伟 ， 基于本体 的产 品配置知识共享ｆ］ 等． Ｊ．
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绪论21世纪是太阳能时代。
在未来的40年中，人类可以实现100%的可再生能源供电。
不再需要中东的石油、西伯利亚的天然气以及澳大利亚的铀。
实际上，目前在我们家门口就已经获得了未来能源的载体:太阳、风力、水力、地热能，以及来自农田和林地的生物能。
根据欧盟报告，2050年全球能源供给分配应当为:40%太阳能，30%生物能，巧%风能，10%水能，5%原油。
报告论述了如何达到这种经济、环保、和平并且可持续的能源供给状态。
跨国石油公司，比如壳牌、惠普等，已经在向着这种能源供给状态发展。
地球上的万物生长都依赖于太阳的存在，太阳给我们提供了巨大的能量源，地球上大部分的能源归根结蒂也来自于太阳。
比如石油、煤炭等化石能源都是过去的动植物通过吸收太阳能不断的生长，后来这些动植物被掩埋在土壤下形成的能源，这其实是太阳能一种形式的转换，并被存储了下来，直到今天被人类开采使用。
太阳能开发利用的潜力是相当巨大，据统计，全世界人们一年所使用的能量总和仅仅相当于太阳辐射到地球能量的数万分之一。
在化石能源即将枯竭的未来，在未来能源方面，太阳能给人类带来新的生机。
太阳在一天中不断改变位置，这造成太阳能存在着密度低、间歇性的特点，且光照方向和度随时间不断变化。
传统太阳能电池板固定在一个角度，不能时刻工作在最大效率处，而采用双轴太阳能跟踪系统的太阳能电池板在功率保持一定的情况下可以提升36% 的发电量，提高太阳能的利用率。
第一章跟踪系统的控制方案目前光跟踪技术主要是两种方法:1.视日运行轨道跟踪方法。
2.光电自动跟踪方法。
1.1视日运行轨道跟踪视日运行轨道跟踪技术是一种根据理论计算的太阳运行的轨迹而采取的一种跟踪技术，根据跟踪的方位它主要分为两种:单轴跟踪和双轴跟踪。
1.1.1单轴跟踪单轴跟踪分为三种方式:1.倾斜布置东西追踪;2.焦线南北水平布置，东西跟踪;3.焦线东西水平布置，南北跟踪。
它们跟踪原理是相同，即电池阵列绕单一轴转动，其转动方向为自东向西或者南北方向，自东向西单轴跟踪方式是跟踪太阳方位角变化，驱动电池阵列转动，使电池阵列方位角与太阳方位角相同。
这类跟踪方式结构简单，控制容易，在光照强度大和光照相当稳定的地方实施这类跟踪方式比较适宜。
但这类跟踪方式存在一个最大缺点是除了正午这个时刻外在其他时侯不能保持电池阵列接收光辐射面与太阳光线垂直，这样大大降低了光的吸收效率，造成了能量的流失大，影响了整个光伏发电的效率。
1.1.2双轴跟踪双轴跟踪是一种全方位的跟踪技术，它弥补了单轴跟踪的不足之处，目前视日运动轨迹的双轴跟踪主要分为两种方式:极轴跟踪方式，高度一方位角太阳轨迹跟踪方式。
极轴跟踪方式:是聚光镜的一轴指向地球北极，即与地球自转轴相平行，故称为极轴;另一轴与极轴垂直，称为赤纬轴。
工作时反射镜面绕极轴运转，其转速的设定与地球自转角速度大小相同方向相反用以追踪太阳的视日运动;反射镜围绕赤纬轴作俯仰转动是为了适应赤纬角的变化，通常根据季节的变化定期调整。
这种追踪方式并不复杂，但在结构上反射镜的重量不通过极轴轴线，极轴支承装置的设计比较困难。
高度一方位角太阳轨迹跟踪是一种地平坐标系统跟踪方式，它是当今比较先进的一种跟踪方式，跟踪精度较高。
高度一方位角跟踪方式通过计算具体地点和具体时刻的太阳运动轨迹(高度角和方位角表示运行轨迹)，根据光伏电池阵列的具体位置，先沿着垂直轴转动弥补方位角偏差，然后沿水平轴转动弥补高度角偏差，以保证电池阵列与太阳运行轨迹一致。
这种方式受天气季节性影响较小属于一种理论计算轨迹程序控制跟踪方式。
由于理论计算轨迹与实际运行轨道误差小，因此该跟踪方式跟踪精度较高，这种方式缺点是受跟踪系统机械影响比较大，在系统长期运行或者外力影响造成机械误差后，会造成跟踪偏差变大，影响了跟踪精度。
1.2光电自动跟踪光电跟踪技术是利用光信号强度的变化转化成电信号大小的变化，这种变化差异作为一种感知输入来控制跟踪装置跟踪太阳的一种技术。
目前，光电自动跟踪装置根据传动方式分类有:重力式跟踪装置、电磁式跟踪装置、电动式跟踪装置、压差式跟踪装置和控放式跟踪装置等。
光电跟踪是通过光传感元件如光敏电阻、硅光电管等接受太阳光，由于太阳运动，造成太阳光入射角度的变化，这样通过多个相同类型的光传感器敷设到不同方位，使得传感器之间产生偏差信号值，此信号经过放大后，输入到控制系统单元，控制单元计算位置偏差值，然后控制跟踪系统驱动装置调整电池阵列位置保持它与太阳光垂直。
这种方式的优点是跟踪精度高，实时跟踪性能好，它反映了实际跟踪情况，受机械偏差影响小。
缺点是受天气季节气候影响大，天阴的情况下，光传感元件效果差，极容易产生误差，严重的情况下，会造成驱动装置误动作。
第二章 跟踪控制系统设计在太阳光的采集过程中，为了能够最大效率地采集太阳光，要求太阳能板始终与太阳保持一个最佳角度，因此必须跟踪太阳。
常见的跟踪控制系统，按照被控制量对控制量是否存在着反馈可分为闭环、开环和混合控制方式。
闭环控制能够通过反馈来消除误差，但感光元件在稍长时间段内接收不到太阳光会导致跟踪系统的失效，甚至会引起执行机构的误动作;开环跟踪虽然在任何天气下都可以正常工作，但是在跟踪过程中产生的累积误差自身并不能消除;混合控制方式结合了两者的优点并克服了两者的缺点，能够得到最佳的控制效果。
结束 开始 是否是晴天？ 是否是垂直？ 驱动电机 根据日期时间计算高度角和方位角 根据高度角和方位角驱动电机第三章跟踪控制系统硬件电路3.1控制电路本文以AT89C52为主控制器，实现了一种混合控制，系统示意图如图1所示。
主要电路份为三部分:单片机、键盘显示接日芯片和日历时钟芯片之间的通信电路;以光敏电阻为感光元件的反馈电路;单片机控制步进电机的驱动电路。
3.1.1控制单元AT89C52控制部件选择ATMEL公司生产的AT89C52型单片机。
AT89C52是一种低功耗、高性能的8位单片机，片内带有4KB的flash可编程可擦除只读存储器，它采用CMOS 工艺和高密度非易失性存储器（NURAM）技术，而且引脚和指令系统都与MCS-51兼容。
AT89C52是一种功能强、灵活性高且价格合理的单片机，可方便地应用在各种控制领域。
3.1.2日历时钟芯片DS1302DALLAS公司生产的串行实时时钟芯片DS1302，它具有实时时钟和31字节的静态RAM，采用串行通信，可方便地与单片机接口。
DS1302可提供秒、分、时、日、星期、月和年，并带闰年补偿，可采用12h或24h方式计时，采用双电源：主电源和备用电源供电。
3.2传感器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动机的正反转。
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。
这里介绍的是将 4 个完全相同的光敏电阻分别置于太阳光接收器的东西南北方向，负责检测这四个方向的光源强度。
如果太阳光垂直照射在太阳能电池板板上，东西( 南北) 两个光敏电阻所接收到的太阳强度相同，其阻值完全相同，此时电动机不转动。
当太阳光方向与电池板垂直方向有夹角时，接收光强多的光敏电阻阻值减少，再经过运算放大电路和信号调整芯片输出电压，从而驱动电动机转动，直至两个光敏电阻上的光照强度相同，称为光敏电阻光强比较法。
其优点在于控制较精确且电路比较容易实现。
光电模块检测的俯视图，其由 5 只光敏电阻组成。
正中央一只，旁边四只围成一圈。
第四章跟踪系统机械部分太阳跟踪装置的载体是太阳能电池板，电池板面积比较大，带动它所需力量较大，考虑到跟踪平台在输入功率较小的情况下带动较大的电池板工作，机械结构又对会聚光线的强度存在影响等因素，跟踪平台机械部件设计一般应满足一下要求：(1)光伏发电太阳跟踪装置的机械执行机构能够进行大范围的跟踪，其跟踪范围要求大于或等于太阳的运动范围，并要避免极限位置锁死；当跟踪平台在运动载体上运行时，载体的运动不确定，可能朝各个方向行驶，相对于跟踪平台来说，太阳的运动变得更加复杂。
所以跟踪平台两个方向的跟踪范围应该设置的较大，以应对可能出现的情况。
(2)光伏发电太阳跟踪装置的机械执行机构还要有较好的防风性。
跟踪平台一般用于固定安装的场合，或者安装在中低速运送的载体上（太阳能车、船），实现对太阳能双维大范围自动跟踪。
在高速运动的载体上工作，如果遇到很大的逆向风，采用防风性能一般的平台，极有可能导致平台被吹动或者吹翻，无法进行正常运转工作；采用能够自锁的机构，如锅轮传动或者螺旋传动机构，遇到逆风情况，跟踪平台不会被风吹动或者吹翻，保持正常运转。
(3)较大的输出功率，工作能耗小于给定值；综合各种传动结构，齿轮传动具有传动比准确、传递扭矩大的优点；以上两种传动比都较大，能在使用功率较小的普通电机的同时传递足够大的动力，比较适合在中低速运动载体上运行的需求；但这两种结构在传动时存在间隙，没有谐波传动跟踪精度高。
(4)结构紧凑，可靠性高；如果系统的结构比较松散，长期逆风工作变形会较大，刚性降低，提高刚性需要加固结构或者使用刚性好的材料，这些都会使成本增加，而且传动部件的性能易受到影响，跟踪装置的寿命及可靠性降低。
此外，应尽量简化加工工艺，进一步提高跟踪装置性价比。
4.1机械结构简图步进电机、轴承和箱体等未画出4.2机构受力太阳能电池板面积为100mm ⨯80mm ，面积较小，所以忽略风力影响，则整个机构受外力为太阳能电池板自身重量10kg ，竖直向下。
太阳能电池板重力产生的转矩)2/(cos b a mg T +⨯⨯=θθ为太阳能电池板与竖直方向夹角a 为齿轮4到太阳能电池板距离b 为太阳能电池板宽度则最大转矩为=⨯⨯⨯=⨯+⨯=--22max 10558.91010)2/3040(mg T 5.39M N ⋅第五章驱动单元设计5.1步进电机现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机（VR）、永磁式步进电机（PM）、混合式步进电机（HB）和单相式步进电机等。
反应式步进电动机采用高导磁材料构成齿状转子和定子，其结构简单，生产成本低，步距角可以做的相当小，一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。
反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成，定子上有多相励磁绕组，利用磁导的变化产生转矩，但动态性能相对较差。
永磁式步进电机转子采用多磁极的圆筒形的永磁铁，在其外侧配置齿状定子。
用转子和定子之间的吸引和排斥力产生转动，它的出力大，动态性能好，但步距角一般比较大。
一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度。
混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。
它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。
这种步进电机的应用最为广泛，它是PM和VR的复合产品，其转子采用齿状的稀土永磁材料，定子则为齿状的突起结构。