一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法与流程

文档序号:11958937阅读:897来源:国知局

本发明涉及太阳能发电领域,具体地说是涉及一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法。



背景技术:

太阳能发电主要分为太阳能光伏发电和太阳能热能发电两种,2011年全球新增太阳能发电装机容量约2800万千瓦。累计装机容量达6900万千瓦,当年全球太阳能产值为930亿美元。太阳能光伏发电是利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器组成,其中太阳能电池是光伏发电系统的关键部分,太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。太阳能电池主要分为晶体硅电池和薄膜电池两类,前者包括单晶硅电池、多晶硅电池两种,后者主要包括非晶体硅太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池和碲化镉太阳能电池。现有的光伏板或太阳能电池板基本固定在房屋顶部倾斜设置,由于太阳光线的入射角在一天内随着时间的变化而变化,因此现有的太阳能电池板无法始终正对太阳光线的入射角,其接受到的太阳光及太阳辐射无法较长时间处于最佳状态,其光电转化效率有提升空间。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法,以解决现有技术中光伏太阳能板朝向不便调节的问题,实现根据当地具体日照情况对光伏太阳能板进行调节角度进行精确控制的目的。

本发明通过下述技术方案实现:

一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(a)获取经纬度坐标信息与当天日期信息;

(b)根据经纬度坐标信息与日期信息,获取当地当天日出日落时间;

(c)根据日出日落时间,计算出日落与日出之间的时间差;

(d)用180°除以上述时间差,得到日出与日落之间太阳的平均角速度X,其中X的单位为:度/小时;

(e)使光伏太阳能板朝向正东方向,从日出时间起,控制光伏太阳能板按照角速度X进行转动。

针对现有技术中光伏太阳能板朝向不便调节,不同地区的调节方式不统一,光伏太阳能板更换使用地区后则无法继续有效调节角度的问题,本发明提出一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法。本方法首先获取当地的经纬度坐标信息与当天日期信息,通过经纬度与日期,即能够获得当天日出日落的具体时间信息,从而计算出日落与日出之间的时间差。不管本方法用于何地,均将太阳从地平线上升起从地平线上落下视为太阳一天的日照周期,因此用180度除以上述时间差,得到日出与日落之间太阳的平均角速度X,即能够以角速度X控制光伏太阳能板跟随着太阳的转动角度、自太阳从地平线升起的日出时间起,自东向西进行转动。其中X的单位取度/小时,即是可以每小时对光伏太阳能板的角度进行一次调整,避免随时调整造成工作量过大,从而实现根据当地具体日照情况对光伏太阳能板进行调节角度进行精确控制的目的。

优选的,步骤(a)中所述经纬度坐标信息提前预设。光伏太阳能板设置在某一地区后,该地区的经纬度坐标就已经确定,因此对经纬度坐标进行预设,避免了每天都要获取经纬度坐标的繁琐工序。

优选的,步骤(b)中所述日出日落时间通过互联网获取。根据经纬度和日期,即能够方便的在互联网上查询当日的日出日落时间,避免重新计算带来过多的重复累赘的工序。

优选的,所述角速度X保留小数点后两位。保留小数点后两位以提高角速度X的精确性,提高对光伏太阳能板调整的精准度。同时以0.01为基数的角度控制通过现有高精控制电机能够实现,从而避免了保留小数点后数位过多,无法实现高精度控制光伏太阳能板转动角度的问题。

本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

本发明一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法,首先获取当地的经纬度坐标信息与当天日期信息,通过经纬度与日期,即能够获得当天日出日落的具体时间信息,从而计算出日落与日出之间的时间差。不管本方法用于何地,均将太阳从地平线上升起从地平线上落下视为太阳一天的日照周期,因此用180度除以上述时间差,得到日出与日落之间太阳的平均角速度X,即能够以角速度X控制光伏太阳能板跟随着太阳的转动角度、自太阳从地平线升起的日出时间起,自东向西进行转动,从而实现根据当地具体日照情况对光伏太阳能板进行调节角度进行精确控制的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为本发明具体实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例1:

如图1所示的一种根据日照角度调节光伏太阳能板朝向的方法,包括以下步骤:(a)获取经纬度坐标信息与当天日期信息;(b)根据经纬度坐标信息与日期信息,获取当地当天日出日落时间;(c)根据日出日落时间,计算出日落与日出之间的时间差;(d)用180°除以上述时间差,得到日出与日落之间太阳的平均角速度X,其中X的单位为:度/小时;(e)使光伏太阳能板朝向正东方向,从日出时间起,控制光伏太阳能板按照角速度X进行转动。步骤(a)中所述经纬度坐标信息提前预设。步骤(b)中所述日出日落时间通过互联网获取。所述角速度X保留小数点后两位。本方法首先获取当地的经纬度坐标信息与当天日期信息,通过经纬度与日期,即能够获得当天日出日落的具体时间信息,从而计算出日落与日出之间的时间差。不管本方法用于何地,均将太阳从地平线上升起从地平线上落下视为太阳一天的日照周期,因此用180度除以上述时间差,得到日出与日落之间太阳的平均角速度X,即能够以角速度X控制光伏太阳能板跟随着太阳的转动角度、自太阳从地平线升起的日出时间起,自东向西进行转动。其中X的单位取度/小时,即是可以每小时对光伏太阳能板的角度进行一次调整,避免随时调整造成工作量过大,从而实现根据当地具体日照情况对光伏太阳能板进行调节角度进行精确控制的目的。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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