太阳能电池板跟踪与除尘装置的设计

来源期刊：机械设计与制造2013年第9期

论文作者：杨景发 邱鹏飞 李冰 赵通

文章页码：60 - 128

关键词：太阳能电池板;纳米二氧化钛;单轴自动跟踪;高压风除尘;

摘    要：太阳能电池板接收光的角度和表面对光的透过率直接影响光-电转化率。随着使用时间的积累,电池板迎光面会逐渐的积累一层灰尘主要是无机物SIO2)和有机污染物（鸟粪等）,既减弱了太阳能电池板对光的吸收,影响电池的发电量,也容易因"热岛效应"造成电池局部发热而损坏。综合比较实现追踪太阳的定时法、坐标法、光敏电阻光强比较等方法,以及自然雨水冲刷、人工擦拭（高空危险）、高压水枪清洁（浪费水资源）、定时电动自动清洗（结构复杂）等电池板除尘方法,我们设计了基于单片机电池板"定点定角度"的单轴自动跟踪系统。通过对地球绕太阳运行规律、纳米TiO2超亲水性和催化降解特性的讨论,进行了"跟踪装置"和"气体喷射装置"的结构设计;电池板表面涂覆纳米TiO2实现电池板的主动自洁,基于单片机实现电池板的高压风力被动除尘和"定点定角度"的单轴自动跟踪,提高了电池板的采光效率和光透过率,进而提高其光-电转化效率。