小型双轴太阳能跟踪器机械设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严峻，开发和利用清洁可再生能源成为可持续发展的必然选择。

太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，具有巨大的开发利用潜力。

太阳能跟踪系统能够实时调整太阳能电池板的角度，使其始终朝向太阳，从而最大限度地接收太阳辐射能量，提高太阳能发电效率。

2. 本选题国内外研究状况综述

#国内外研究现状综述太阳能跟踪技术作为提高太阳能利用效率的关键技术之一，一直是国内外研究的热点。

近年来，随着材料科学、控制技术和制造工艺的不断发展，太阳能跟踪技术取得了显著进展，各种新型跟踪方式、驱动方式和控制算法不断涌现。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

#主要内容本课题将针对小型双轴太阳能跟踪器的机械设计展开研究，主要内容包括以下几个方面：
1.跟踪方式的选择与比较:分析比较不同跟踪方式的优缺点，选择合适的跟踪方式以满足小型化、低成本的要求。

2.驱动方式的选择与比较:研究不同驱动方式的特点，选择合适的驱动方式以实现精确、稳定的跟踪控制。

3.双轴跟踪机构设计:设计合理的双轴跟踪机构，确保跟踪精度和稳定性。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：通过查阅国内外相关文献，了解太阳能跟踪系统的研究现状、发展趋势以及相关技术，为课题研究奠定理论基础。

2.系统方案设计阶段：根据课题研究目标和要求，确定小型双轴太阳能跟踪器的总体方案，包括跟踪方式、驱动方式、控制系统方案等。

3.机械结构设计阶段：根据系统方案设计，完成跟踪机构、传动机构、安装支架等机械结构的设计，并进行材料选择和强度校核。

5. 研究的创新点

本课题的创新点主要体现在以下几个方面：
1.提出一种基于低成本传感器和控制器的双轴太阳能跟踪系统设计方案，以降低系统成本。

2.设计一种结构紧凑、易于安装的小型双轴跟踪机构，以提高系统可靠性和易用性。

3.开发一种基于实际环境因素的跟踪算法，以提高跟踪精度和效率。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.王永强,张建伟,王立航,等.光伏太阳能跟踪支架技术研究[j].机械设计与制造,2020(1):275-278.

2.张晓辉,张晓东,袁华强.基于solidworks的三维建模及有限元分析[j].机械设计与制造,2020(9):280-283.

3.李强,张伟,王志刚,等.基于plc的双轴太阳能自动跟踪系统设计[j].机电工程,2019,36(11):1286-1290.