双轴跟踪和单轴南北向跟踪CPV/T系统的热电性能研究

分别搭建了采用双轴跟踪和单轴南北向跟踪这2种跟踪方式的聚光光伏光热(CPV/T)系统实验平台,并对不同跟踪方式下的系统的热、电性能进行了测试.在实验条件基本相同的情况下进行了多次测试,结果表明,双轴跟踪C P V/T系统的平均光电转换效率和平均光热转换效率分别为13.0％和52.6％,均高于单轴南北向跟踪C P V/T...     

弹载捷联式高精度稳定平台设计与研究

以捷联式稳定平台为研究对象,介绍了两轴稳定平台工作原理及其组成。建立稳定平台位置和速度闭环的控制系统数学模型,推理得出分段PID控制算法。为提高系统的响应速度和跟踪精度,引入基于角度和角加速度补偿的前馈控制算法。对前馈补偿的稳定平台控制算法进行了试验验证,结果表明前馈控制应用在捷联式稳定平台中可提高系统的响应速度和跟踪精度,满足了任务要求。     

基于间接转矩控制的风电机组功率测控平台

首先分析了风电系统能量转换原理,得出最大功率控制的理论依据。在最大功率控制理论的基础上,采用脉宽调制技术控制发电机输出平均电压,从而以间接控制发电机转矩的方式实现最大功率追踪。研究工作根据理论分析,搭建了风力发电机组功率测控平台,平台具有测试和根据测试进行控制两大功能,为风电机组的设计和研发提供了试验手段。试验证明,该文所采取的控制原理方法正确,搭建的试验平台能够实现预期目标。     

液压型风力发电机组最优功率追踪控制方法研究

为研究风力发电机组风能利用率,对液压型风力发电机组的风力机特性和液压主传动闭式系统进行建模分析,提出一种变步长的最优功率追踪控制方法.该方法根据风力机角速度和发电功率判断风力机运行区间,依据不同的运行区间对给定功率进行实时调整,通过控制发电功率间接控制风力机角速度,实现最优功率追踪控制.基于30kVA液压型风力发电机组实验平台进行仿真和实验研究.结果表明:采用变步长最优功率追踪控制方法,系统压力和发电功率可准确地跟踪风速变化,该方法具有良好的控制效果.     

风电机组中两级齿轮传动系统动态温度响应与实验研究

为研究风电机组齿轮传动系统的动态温度场分布特性,以SQI风电机组传动系统实验平台中两级定轴齿轮箱为研究对象,综合考虑齿轮时变啮合刚度和轴承时变刚度对系统影响,采用有限元法并计入轴系柔性建立两级平行轴齿轮箱的齿轮-轴-轴承耦合系统动力学模型.依据传热学原理对热传导,对流换热等参数进行分析,运用有限元法对系统动态温度场进行...     

槽式太阳能聚光器跟踪系统运行特性分析

建立槽式太阳能聚光器跟踪太阳角度的数学模型,利用该跟踪太阳的数学模型对槽式聚光器不同布置方式太阳跟踪角度以及太阳光线入射角进行分析研究。计算槽式太阳能跟踪系统的角度的运行数据,分析其变化特性和跟踪规律。为了验证本文的计算方法,进行实验研究。计算和实验结果表明:入射角余弦夏至日的平均值是0.98,冬至日的平均值是0.71;对于聚光器采用东西水平布置南北轴跟踪方式,在冬至日正午时刻聚光器运行速率最快,峰值达到0.398°/min;采用南北水平布置东西轴跟踪方式,在夏至日出时刻聚光器运行速率最快,峰值达到0.45°/min;通过实验比较了跟踪角的实际测量值与计算角度最大偏差约为0.56°,平均偏差为0.334°。     

基于模拟光源的遮阳窗口系统太阳得热系数测试研究

为精确测量各种遮阳窗口系统的太阳得热系数,搭建一套遮阳窗口系统太阳得热系数测定实验平台。该平台主要由太阳辐射模拟器、环境室、热箱、试件、热计量箱、循环水温度控制及计量系统等组成。实验测试基于稳定传热原理测量2个恒温箱之间建筑围护的净热流值,平台对温度、流量、太阳辐射强度等热物理参数实时监控,能实现系统工况参数的自动检测、监控与存储,从而实现智能控制。接着,重点分析实验测试所需的3个标定测试以及测试方法。最后对典型试件进行测试,并与Windows 7.4的计算值进行对比,研究结果表明测试数据与计算数据具有较好的一致性,测试平台的可靠性较高。     

液压型风力发电机组最佳功率追踪控制研究

针对液压型风力发电机组能量转化效率问题,以最佳机组输出功率为控制目标,提出了两种最佳功率追踪方法。以30 k VA液压型风力发电机组实验平台为基础,研究所提出控制方法的可行性与控制特点。仿真和实验结果表明:直接压力控制的最佳功率追踪控制方法简单易行,但其准确性易受系统效率影响;考虑系统效率时,系统压力和风力机转速联合控制的最佳功率追踪控制方法具有更精确的追踪效果。     

基于BOOST变换器的MFC最大功率跟踪控制

针对微生物燃料电池存在的输出功率低、运行稳定性差等问题,建立微生物燃料电池仿真实验平台,设计改进的扰动观测最大功率跟踪控制算法,通过调节Boost变换器的占空比,对微生物燃料电池进行最大功率跟踪控制。仿真实验结果表明,改进的扰动观测最大功率跟踪控制能及时追踪微生物燃料电池的最大功率点,显著提高稳态输出功率并减小输出功率脉动,有效改善微生物燃料电池的供电质量。     

基于人工智能的太阳跟踪系统架构

研究人工智能技术在跟踪控制系统中的应用,提出人工智能的全地形策略、辐照策略和双面策略,解决平单轴跟踪系统在复杂地形的运行以及研究双面组件和平单轴跟踪器的高效结合方法。通过仿真模型验证和实证基地测试,验证人工智能策略在光伏跟踪系统中的发电提升作用。     

太阳模拟器在太阳能光热领域的测试研究

太阳模拟器能够提供长期稳定的实验条件,为产品在开发过程中提供稳定的实验平台,缩短产品开发周期。通过测试发现,太阳模拟器对真空管型集热器的测试与室外跟踪台基本一致。     

风力发电机组液压制动系统测试平台研究

文章针对风力发电机组主机厂对液压制动系统缺乏有效试验手段的问题,介绍了一种自主开发的风力发电机组液压制动系统测试平台。测试平台采用模块化设计,主要由液压动力单元、通用及定制化阀组、高速轴及偏航制动器执行机构等部分组成,同时平台集成了NI采集和控制软硬件系统,实现对试验数据的高速采集、分析与处理。通过模拟风力发电机组高速轴制动和偏航制动过程,测试平台测得的压力、流量和位移数据与机组实际运行工况相符,满足设计要求,验证了其有效性。测试平台可以为风力发电机组液压制动系统的改进和优化提供可靠的试验保证。     

光伏发电自动跟踪系统

太阳电池方阵的发电量与阳光入射角有关,光线与太阳电池方阵平面垂直90°时发电量最大,改变入射角,发电量明显下降。目前,光伏发电系统普遍采用的是固定方阵发电方式。采用自动跟踪系统可提高发电量40%,从而降低投资20%。在哈尔滨工业大学和哈尔滨工程机械厂的协助下,哈尔滨阳光能源发展有限公司新近设计出光伏发电自动跟踪系统,并试制出演示模型(图1),2003年9月中旬在北京进行了户外测试,其自动跟踪效果令人满意。图1基本原理及结构:由两台电动机与减速机分别构成方位角转动机构和高度角转动机构,光电传感器内置放大,与太阳电池板方阵平面…     

不同结构形式平单轴跟踪系统对比分析

对平单轴跟踪系统的结构形式及应用进行了介绍,并重点介绍了不同厂家不同结构形式的平单轴跟踪系统的特点,对平单轴跟踪系统的选型具有一定参考意义。     

基于光敏二极管传感器三维阵列的光伏跟踪误差检测研究

光伏跟踪系统可提高光伏发电系统的发电效率,但由于光伏跟踪系统的运行机构及运动控制算法等存在不稳定性,常会导致其运行效果不理想,跟踪精度难以保障。为实现光伏跟踪系统跟踪误差的现场检测,设计了一种基于光敏二极管传感器三维阵列的光伏跟踪误差检测装置,该装置主要包括1个由多个光敏二极管传感器以三维阵列规则镶嵌构造的圆球体和主控制系统等;并设计了基于激光水平仪的传感器标定方案,实现传感器初始值偏差校正,提升检测装置一致性,实现对单轴或双轴光伏跟踪系统跟踪误差的自动检测。经设备试制及测试验证,结果表明：该检测装置可满足光伏跟踪系统跟踪误差检测精度需求,能够准确在线检测单轴、双轴光伏跟踪系统在不同情况下的跟踪误差。     

活塞靠模车床

众所周知,内燃机活塞的外圆形状非常复杂:横截面是椭圆形的,纵截面是桶形的,而且在许多情况下,活塞的横截面甚至由变化的椭圆构成。加工活塞的这种复杂的表面,通常用靠模和靠模随动跟踪系统。近几年来数控技术发展,发明了软靠模技术,在数控机床上加工活塞复杂形状或者用上述两种方法的组合加工。这些方法都有自己的特点。 靠模加工,与靠模和被加工零件的轴向布置方式有关,立体靠模和加工零件可以布置在具有同步旋转的两个平行轴上,或者布置在同一个轴上。 按照活塞外圆表面的成型的方法,加工可分为四种切削形式:1 利用靠模,根据选择的比例,制成活塞的外形,可同时获得椭圆和桶形。2借助立体比例靠模,分别加工活塞的椭圆和桶形。3用具有横向和纵向轮廓的两个靠模同时加工活塞外形;4用具有横向轮廓的靠模和数控纵向轮廓的合成系统,来加工活塞外形。 按照靠模系统的结构,有两种形式:其一、用一个相对活塞和靠模的平行移动的随动跟踪靠模轴,在随动跟踪靠模轴上带有被弹簧支承的车刀和靠模指,按这样的加工形式,当随动跟踪靠模轴向一个方向进给时,对活塞进行粗加工,而返回时或者微调车刀、或者转换第二把车刀、也就是更换     

光伏发电系统增加单轴跟踪装置的经济性分析

通过计算全国46个地区东西向平单轴、南北向平单轴、斜单轴三种单轴跟踪光伏系统相对于固定式光伏系统(同样条件下)增加成本的收回年数及偿还增加成本后的年净收益,指出了各种单轴跟踪方式在不同纬度、不同海拔地区的适用性,对各地区拟建的光伏电站是否使用单轴跟踪、选用何种单轴跟踪方式提供参考.     

逆跟踪技术在平单轴跟踪器上的应用

研究逆跟踪技术在平单轴跟踪器中的应用,分析逆跟踪技术对于平单轴光伏系统发电的提升优势,以及节省占地面积的优势,结合仿真模型验证逆跟踪技术在平单轴跟踪系统中的发电优势和占地面积优势.研究结果表明,在不增加用地面积情况下,应用逆跟踪技术能避免光伏阵列内部的阴影遮挡,降低发电量损失,使平单轴跟踪系统发电更高效,单位面积的发电...     

最大功率点跟踪原理及实现方法的研究

对最大功率跟踪控制中DC-DC变换器的原理和控制方法进行了实验研究,利用DC-DC转换电路测量和单片机控制系统实现最大功率点跟踪,使太阳电池始终保持最大功率输出;同时提出了实现最大功率跟踪的控制方法,并通过实测结果说明最大功率跟踪系统的效果。     

含最大功率点跟踪的电动汽车太阳能充电系统

针对光伏发电系统在电动汽车充电应用中存在充电时间长、充电电压波动大及最大功率点跟踪(MPPT)速度慢等问题,研究并设计一种车载环境下太阳能充电系统。基于电导增量法,提出适合车载工况下的修正变步长电导增量MPPT法。对充电系统中实现MPPT控制的Boost电路,与用于充电控制的Buck电路以及PI控制器进行建模与分析。基于PSIM仿真平台验证所提MPPT法的快速追踪性能,及充电系统充电电压摄动小、稳态精度高;又通过有无MPPT功能的充电实验对比,表明系统还具有充电时间短、效率高的优势。