1. 研究目的与意义
1、课题研究的背景
上世纪以来，人们就开始研究如何将太阳能有效地利用。辐射到地球的太阳能，只占太阳发出能量的二十亿分之一，太阳能可谓取之不尽，用之不竭。其次，宇宙空间不分四季和昼夜，也没有乌云和阴影，所以可以稳定的辐射能量。另外，太阳能与石油、煤炭等矿物燃料不同，不会导致”温室效应”和全球性气候变化，更不会污染环境。太阳能作为一种清洁无污染的能源，发展前景非常广阔,巳经和风能成为各国竞相开发的绿色能源。由于太阳能应用十分广泛，在某些领域，太阳能的利用已开始进入实用阶段。而如何提高太阳能的利用效率成为了一大难题。因此,设计开发能自动追踪太阳光照的控制系统，是非常有价值的研究课题。因此，本文设计能自动进行太阳光功率跟踪的系统，是非常有必要的。太阳能跟踪系统能增加太阳能板接收的太阳能，提高日用功率和年输出功率，比固定式系统成本高，且更复杂。
常用的太阳能跟踪方法有视日跟踪和光电跟踪。两种跟踪方式各有特点,常常一起使用。视日跟踪是根据光伏发电设备所处地方的经纬度和当日的日期等信息计算得出的太阳在当日不同时刻所有角度位置信息存储到单片机等电脑软件中,通过电脑计算太阳位置实现的跟踪方式。光电跟踪是通过光电传感装置采集阳光信号，将得到的电压信号通过模数转换，使用单片机或plc等控制设备来驱动光伏电池方阵实现实时追踪太阳。本次太阳能跟踪系统采用光控跟踪控制方式，且需要实时调整系统的最佳工作点，使其始终在最大功率点附近工作，这一跟踪过程称为最大功率点跟踪（mppt），但mppt
2. 研究内容和预期目标
本课题研究内容：
1）太阳能的特性分析及最大功率跟踪方法的研究
太阳能电池的工作原理 ；光照强度对太阳能电池的影响；最大功率点跟踪的工作原理。
3. 研究的方法与步骤
本文拟采用最大功率点跟踪的理论进行太阳能光功率跟踪系统的设计。首先，分析太阳能电池的输出特性，了解光照强度对太阳能电池输出功率的影响，以及可编程控制器在太阳能光功率跟踪控制中的应用现状；然后依据太阳能电池受不同光照强度影响而产生的输出特性进行分析建立系统模型，在此基础上提出最大功率点跟踪的控制方案；最后，进行系统的硬件设计和软件设计。
4. 参考文献
[1]张宝星.太阳能利用的跟踪与聚集系统研究[d].合肥工业大学，2006.[2]王微.我国开发太阳能资源综述[j].中国管理科学，1997，5（2）：43-49.[3]赵富鑫，魏彦章.太阳电池及其应用[m]，国防工业出版社，1985.[4]顾树华，刘洪鹏.2000-2015年新能源与可再生能源产业发展规划[m]，北京：中国经济出版社，2001.[5]方荣生等.太阳能应用技术[m]，北京：中国农业机械出版社，1985.[6]徐安等.单片机原理与应用[m]，北京：北京希望电子出版社，2003.[7]楼顺天，于卫.基于matlab的系统分析与设计[m]，西安电子科技大学出版社，1998.
[8]王长贵.太阳能光伏发电实用技术[m].第2版.北京：化学工业出版社，2009.
[9]张兴磊。一种太阳自动跟踪系统的设计[j].青岛农业大学学报：自然科学版，2008.
5. 计划与进度安排
1）第01-04周：收集资料，知识准备并完成开题报告；2）第05-06周：系统方案设计及可行性研究；3）第07-09周：系统硬件设计及绘图；4）第10-12周：系统软件设计及编程；5）第13-14周：系统的硬软件调试和设计收尾工作；6）第15-17周：撰写毕业论文和毕业设计答辩准备。
