臺灣博碩士論文加值系統

本論文提出一個新的太陽能追踪方法，系統以單軸結構並使用主動非連續技術。目的在簡化系統的設計，以及減少追日系統的作動與耗能。追蹤系統以中央氣象局所提供的台灣四季仰角與方位角資料來判斷太陽位置。在一天之中，僅四次調整太陽能面板的角度，以主動非連續方式追蹤太陽位置，進而使太陽能板增加能量收集，減少系統能量消耗，以提高發電效率。在本研究中，基於此追日系統高效率、低耗能、設計簡單、低維護成本之優點；特別為偏遠地區之照明應用，設計一個太陽能充電的照明系統。使用一個光感測器判斷週遭環境亮度變化，並設計一個低功率的控制電路以開啟和關閉照明功能。

In this study, a new solar tracking method was developed. active non-continuous mode tracking the sun''s position.The tracker in the solar system uses a single-axis structure and an active non-consecutive technique.Aimed at simplifying the system design and reduce tracking system actuation and energy consumption.The tracker based on the seasonal elevation and azimuth data provided from the Taiwan Central Weather Bureau to determine the position of the sun.In the day, only four times to adjust the angle of the solar panels.In non-continuous mode active track the sun''s position.The solar panels enhance the energy collection ,and system reduces energy consumption, to improve power generation efficiency.In this study, use of high efficiency, low energy consumption, simple design, low maintenance cost, the advantages of this system.Specifically for lighting applications in rural areas, we design a solar charging lighting systemIn addition, a photo-sensor was also adopted to determine the change of ambient brightness, and a low-power simple control circuit was designed for the lighting, sequentially turning on and off the light source.

中文摘要……………………………………………………………………………………i
英文摘要……………………………………………………………………………………ii
誌謝………………………………………………………………………………………iii
目錄………………………………………………………………………………………iv
圖目錄………………………………………………………………………………………vi
表目錄……………………………………………………………………………………vii
第一章 緒論………………………………………………………………………………1
1.1 研究動機與背景…………………………………………………………………1
1.2 論文架構………………………………………………………………………3
第二章 文獻回顧……………………………………………………………………4
2.1 太陽能發電的背景與原理……………………………………………4
2.1.1 太陽能發展之現況……………………………………………………4
2.1.2 太陽能基本原理…………………………………………………………7
2.1.3 太陽能板種類與特性……………………………………………………8
2.2 追日系統……………………………………………………………………10
2.2.1 被動式追蹤…………………………………………………………11
2.2.2 主動式追蹤…………………………………………………………12
2.2.5 單軸追日系統…………………………………………………………13
2.2.6 雙軸追日系統…………………………………………………………14
第三章 系統與電路設計…………………………………………………………………15
3.1 系統設計……………………………………………………………………14
3.1.1 太陽能收集橫截面……………………………………………………14
3.1.2 太陽仰角與損失率……………………………………………………18
3.1.3 太陽方位角與損失率……………………………………………………19
3.1.4 非連續追蹤法……………………………………………………19
3.1.5 單軸結構設計……………………………………………………19
3.1.6 主動追蹤設計……………………………………………………20
3.2 功能…………………………………………………………………………23
3.3 特點…………………………………………………………………………24
3.4 系統架構……………………………………………………………………24
3.5 充電照明控制電路設計…………………………………………………………26
3.6 程式設計………………………………………………………………………27
3.6.1 系統程式流程圖說明……………………………………………………29
3.6.2 時間設定副程式流程圖說明……………………………………………31
3.7 微控器…………………………………………………………………………33
3.8 驅動元件…………………………………………………………………………36
3.9 蓄電池…………………………………………………………………………38
第四章 實驗結果……………………………………………………………………39
第五章 結論………………………………………………………………………………45
第六章 未來研究方向……………………………………………………………………46
附錄 系統程式……………………………………………………………………………47
參考文獻…………………………………………………………………………………64
授權書……………………………………………………………………………………65

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