PAGEPAGE6青岛农业大学毕业论文(设计)开题报告题目：太阳能热发电中太阳跟踪器的设计姓名：谭港学院：机电工程学院专业：农业电气化与自动化班级：2006.1学号：20060784指导教师：岳丹松2010年3月8日一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义等)太阳能发电分光热发电和光伏发电。不论产销量、发展速度和发展前景、光热发电都赶不上光伏发电。可能因光伏发电普及较广而接触光热发电较少，通常民间所说的太阳能发电往往指的就是太阳能光伏发电，简称光电[1]。光伏发电是根据光生伏打效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件，所以，光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。目前，光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微波中继电源等，另外，还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家己经大面积推广实施。我国并网发电还未起步，不过，2008年北京“绿色奥运”部分用电将会由太阳能发电和风力发电提供。太阳能作为一种“清洁能源”，取之不尽，用之不竭，是具有开发潜能的能源。但目前太阳能的利用还远远不够。究其原因，主要是太阳能利用率不高。就现有的太阳能装置而言，如何最大限度提高太阳能的利用率，仍是国内外学者的研究热点，太阳跟踪系统使集热装置能始终保持与太阳光垂直，就可以在有限的使用面积内收集更多的太阳能。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%，精确的跟踪太阳更是可以大大提高接收器的热接收率，进而提高太阳能装置的太阳能利用率[2]。所以我们要设计一款太阳跟踪器实现对太阳的跟踪。二、国内外同类研究或同类设计的概况综述(在充分收集研究主题相关资料的基础上，分析国内外研究现状，提出问题，找到研究主题的切入点，附主要参考文献)1.国内的现状：太阳能热发电站必须建在太阳能资源丰富的地区。我国地处北半球，南北距离和东西距离都在5000公里以上，总面积达960万平方公里，为地球陆地面积的7%，居世界第三位。我国的太阳能资源非常丰富弘川，与世界其它发达国家和地区相比，我国的太阳能资源与美国相当，除四川盆地与其毗邻的地区外，比欧洲大部分地区和日本都优越得多，特别是青藏高原西部和南部的太阳能资源尤为丰富，接近世界上最著名的撒哈拉大沙漠，位居世界第二位。全国各地太阳能年辐射总量为3340～8400MJ/m2，中值为5852MJ/m2[3]。从中国年辐射总量的分布来看，西藏、青海、新疆、宁夏南部、甘肃、内蒙古南部、山西北部、陕西北部、辽宁、河北东部、山东东南部、河南东南部、吉林西部、云南中部和西南南部、广东东南部、福建东南部、海南岛东部和西部以及台湾省的西部等广大地区的太阳辐射总量很大。尤其在青藏高原、塔里木盆地、撒哈拉玛干沙漠地区海拔高，大气层薄而清洁，透明度好，日照时间长，是理想的太阳能热发电基地。如我国的“日光城”拉萨市，1961～1970年的年平均日照时间为3005.7小时，相对日照为68%，年平均晴天为108.5天，阴天为98.8天，年平均云量为4.8，年太阳总辐射量为8160MJ/m2，比全国其它同纬度的城市都高。我国有80多万平方公里的荒漠地区，这些地区正好处在太阳能辐射相当丰富的地带，每平方公里的太阳能辐射功率达百万千瓦，即使按照5.10%的热．电转换效率计算，这些地区每平方公里的发电量为5.10万千瓦，我国80多万平方公里的荒漠地带用百分之几的发电量即达10亿千瓦发电水平，可以说我国太阳能资源丰富，具备发展太阳能热发电的条件[4]。2.国外的现状：在太阳跟踪方面，单轴跟踪系统初投资相对较少，跟踪设备结构简单。但是由于入射光线不能始终与主光轴平行，收集太阳能的效果并不十分理想。美国Bicalace在1997年研制了单轴太阳能跟踪，完成了东西方向的自动跟踪，而南北方向则通过手动调节，使接收器的热接收率提高了15%。KalogirouSA设计的单轴跟踪系统可使接收器与太阳光线的偏差小于0.2度。在有些太阳能设备中，如点聚焦式接收装置，则只能采用双轴跟踪系统。双轴跟踪系统可用于任何一种太阳能系统来提高其运行效率。有关双轴跟踪系统的研究和应用也是比较多的。1998年美国加州成功的研究了ATM双轴跟踪器，并在太阳能面板上装有集中阳光的涅耳透镜，这样