5、自适应算法在太阳能追踪器与皮带喂料器中的应用

自适应算法在太阳能追踪器与皮带喂料器中的应用

1. 无传感器双轴太阳追踪器的自适应算法

1.1 基本概念与原理

在太阳能利用中，为了提高光伏板的输出效率，需要让光伏板始终对准太阳。这里涉及到几个重要的角度定义：
- 方位角 ：入射波在水平面上的投影与南方方向的夹角。
- 仰角 ：太阳几何中心圆盘方向与地平线的夹角。

相关参数定义如下：
- α：太阳的仰角。
- θₛ：太阳能板与水平轴的夹角。
- θI：太阳能板垂直轴与辐射方向的夹角。

根据几何关系可以推导出以下公式：
[
\theta_{I}+\theta_{s}+\alpha = 90^{\circ}
]
当追踪正确时，θI 等于零，所以有：
[
\theta_{s}+\alpha = 90^{\circ}
]

光伏板的输出功率 P 与入射的直射太阳辐射 (H_{b}) 成正比，关系如下：
[
P = H_{b}A
]
其中 (H_{b}) 可由下式得到：
[
H_{b}=H_{n}A\cos\theta_{I}
]
将其代入功率公式可得：
[
P = H_{n}A\cos\theta_{I}=H_{n}A\cos(90^{\circ}-\theta_{s}-\alpha)=H_{n}A\sin(\theta_{s}+\alpha)
]

1.2 递归方程与控制