能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电与建材结合解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持，先后出台了系列法律政策，有力的支持了产业的发展。所以，研究太阳能这种可再生资源是非常必要的，并且其具有非常大发展空间，在将来必定成为能源市场的主力军。而本次课题研究太阳能发电监测系统，就是为了检测发电系统的工作效率设计的测量设备和数据采集设备。主要目的是针对太阳能发电监测系统，设计测量系统和数据采集系统，通过测量并且采集太阳能发电系统的发电电流和发电电西安文理学院本科毕业设计论文第页压，实现测量太阳能发电系统的发电量。主要过程为监测太阳能发电到用电器用电过程中的电流电压等数值变化。目前太阳能发电利用率比较低，通过过程监测数据采集以期能发现改进环节，达到更高的利用效率。太阳能的介绍太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性绝对的安全性相对的广泛性确实的长寿命和维护性资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位并且得到广泛的应用。般是指太阳光的辐射能量，在现代般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进步发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。太阳能发电是种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。据记载，人类利用太阳能已有多年的历史。将太阳能作为种能源和动力加以利用，只有多年的历史。近代太阳能利用历史可以从年法国工程师所罗门德考克斯在世界上发明第台太阳能驱动的发动机算起。该发明是台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。真正将太阳能作为近期急需的补充能源，未来能源结构的基础，则是近来的事。世纪年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。我国是太阳能资源相当丰富的国家，绝大多数地区年平均日辐射量在以上，西藏最高达。就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热太阳能热水系统太阳能暖房太阳能发电等方式。太阳能集热器太阳能集热器在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种。个好的太阳能集热器应该能用年。西安文理学院本科毕业设计论文第页太阳能热水系统早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热，现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器储存装置及循环管路三部分。此外，可能还有辅助的能源装置如电热器等以供应无日照时使用，另外尚可能有强制循环用的水，以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种自然循环式和自然循环式。太阳能暖房太阳能暖房系统是由太阳能收集器热储存装置辅助能源系统，及室内暖房风扇系统所组成，其过程乃太阳辐射热传导，经收集器内的工作流体将热能储存，再供热至房间。至辅助热源则可装置在储热装置内直接装设在房间内或装设于储存装置及房间之间等不同设计。即直接将太阳能转变成电能，并将电能存储在电容器中，以备需要时使用。太阳能离网发电系统太阳能离网发电系统包括太阳能控制器对所发的电能进行调节和控制，方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载，另方面把多余的能量送往蓄电池组储存，当所发的电不能满足负载需要时，太阳能控制器又把蓄电池的电能送往负载。太阳能蓄电池组的任务是贮能，以便在夜间或阴雨天保证负载用电。太阳能逆变器负责把直流电转换为交流电，供交流负荷使用。太阳能并网发电系统太阳能并网发电系统是将光伏阵列产生的可再生能源不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接反向馈入电网的发电系统。太阳电池硅太阳电池是最常用的卫星电源，由于空间技术的发展，各种飞行器对功率的需求越来越大。其中，以发展背表面场背表面反射器双层减反射膜技术为第代高效硅太阳电池，这种类型的电池典型效率最高可以做到左右，目前在轨的许多卫星应用的是这种类型的电池。太阳能路灯太阳能路灯是种利用太阳能作为能源的路灯，因其具有不受供电影响，不用开沟埋线，不消耗常规电能，只要阳光充足就可以就地安装等特点，因此受到人们的广泛关注，又因其不污染环境，而被称为绿色环保产品。太阳能路灯即可用于城镇公园道路草坪的照明，又可用于人口分布密度较小，交通不便经济不发达缺乏常规燃料，难以用常规能源发电，但太阳能资源丰富的地区，以解决这些地区人们的家用照明问题。西安文理学院本科毕业设计论文第页太阳能光伏发电系统介绍太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池组太阳能控制器蓄电池组组成。如果输出电源为交流或，还需要配置逆变器转换器。图光伏发电系统简图图光伏发电系统示意图太阳能光伏发电的优缺点与常用的火力发电系统相比，太阳能光伏发电的优点主要体现在无枯竭危险安全可靠，寿命长无噪声，无污染排放外，绝对干净无公害不受资源分布地域的限制，可利用建筑计论文第页外型尺寸直径,总高测试范围信号输出精度等级实验设计思想太阳能光伏发电系统主要是利用太阳能电池板收集太阳辐射能，通过太阳能电池板的光生伏特效应产生电流加以利用。这个电流经过控制器的控制进而直接送到直流用电器，再而经过逆变器送到交流用电器，多余出来的将送到蓄电池储存起来。固本实验通过测量进出各设备的电流电压变化产生的功率值得出光伏发电的效率。实验过程采用全电路监测，采集每条支路的电流电压数值，从而获得各级电路之间的利用效率，导入计算机后经过系统分析，看是否能实现预期目标，能达到时是否还有改进空间，不能达到时又是哪条支路出现问题，可以比较方便的达到监测的目的。图实验电路图安装和调试设备第步太阳能光伏发电系统的安装。第二步在各测量点间安装测量仪器，测试测量数据。第三步将各测量数据通过数采卡采集，并连接计算机，使计算机能读取西安文理学院本科毕业设计论文第页记录各数据。实验测量按实验步骤进行测量，观察系统是否能实现预定的功能。若不能正确测量，检测故障部位并加以改正。若能正确测量则寻找其中的优化方案，使用更小功率的设备。记录结果，实验总结。实验过程采用全电路监测，采集每条支路的电流电压数值，从而获得各级电路之间的利用效率。收集太阳能电池板的发电电流和电压，设为第级功率收集通过控制器后的电流和电压，设为第二级功率收集通过逆变器后的电流和电压，设为第三级功率收集从蓄电池出来的电流和电压，设为第四级功率首先针对第级功率和第二级功率的对比值可以得到第个效率，再用第级功率和第三级功率的对比值可以得到第二个效率，同理得到第三个效率。图模拟实验接线图西安文理学院本科毕业设计论文第页第五章总结与展望总结本课题所设计的太阳能发电监测系统，可以很好地完成测量与检测工作。而且结构简单，易于操作，能实现在现有条件下对单户小型的太阳能光伏发电系统的全方位监测。实验结果简易明了，可以供给各个文化阶层的使用者。根据本课题在研究和实验的目的，作者认为课题接下来的研究应在以下几方面突破或发展智能化利用太阳能发电监测系统可以进行长时间的数据采集记录，减少人工的投入。全面化本课题只是想到了环境因素对光伏发电系统有影响，但是未能深入研究，所以下步可以开展对环境要素的测量。预测化在实现了对环境因素的测量后，可以通过计算机编程，以未来几天的天气为依据，根据环境因素对太阳能发电系统的影响，做出未来几天的发电预测，可以作为个数据提醒用户。产业化通过优化设计降低目前太阳能发电系统成本偏高的现状，达到普通工作者可以欣然接受的程度，实现产业化生产。展望在可再生能源中，太阳能取之不尽，清洁安全，是理想的可再生能源。我国的太阳能资源比较丰富，且分布范围较广，太阳能光伏发电的发展潜力巨大。此外，目前太阳能光伏发电技术已日趋成熟，是最具可持续发展的可再生能源技术之。截止年，太阳能光伏发电的应用领域遍及我们生活的各个方面，如交通通讯公共设施如照明家庭生活用电等。尤其是在边远地区，太阳能光伏发电更加显示它的优势。我国目前尚有约个村庄，万户，万农村人员还没有用上电，的有电县严重缺电，光伏市场潜力巨大。专家预测我国太阳能电池生产能力将超过兆瓦。在今后的十几年中，太阳能电池的市场走向将发生很大的改变，到年以前中国太阳电池多数是用于光伏发电系统，年到年，从中国光伏发电的市场主流将会由发电系统转向并网发电系统，包括沙漠电站和城市屋顶发电系统。中国作为新的世界经济发动机，光伏业也呈现出前所未有的活力，大量系统集成公司伴随者国家的光明工程奥运工程世博会工程等项目的启动应运而生，世界些大财团也瞄准了中国巨大的光伏市场潜力，开始投资中国光伏行业。国内市场，从世纪年代，国内光伏市场平稳发展，年增长速度在左右进入世纪，国内光伏市场呈现加速发展趋势，年平均增长速度都在以上。中西安文理学院本科毕业设计论文第页国政府目前正在制订新能源和可再生能源发展规划，将出台系列扶持发展的优惠政策。按照规划，中国年在农村电网建设中每年安装兆瓦光伏系统，年普及推广应用，年平均安装兆瓦。目前中国已经是国际光伏发电应用产品生产基地。能源是国民经济发展的重要基础之，随着国民经济的发展，能源的缺口增大，能源安全及能源在国民经济中的地位越显突出。但我国是世界上少数几个能源结构以煤为主的国家之，也是世界上最大的煤炭消费国，燃煤造成的环境污染日益突出。目前我国二氧化碳排放量已位居世界第二，甲烷氧化亚氮等温室气体的排放量也居世界前列。从我国目前能源生产及能源消费的实际状况出发，发展新能源及高效节能的技术及产品是保证我国可持续发展的重要举措。因此，大力发展新能源和可再生能源是我国未来的能源发展战略要求。年月日，第十届全国人代表大会常务委员会第十四次会议通过了中华人民共和国可再生能源法于年月日起正式实施。可再生能源法规定国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域，纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划，并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究应用示范和产业化发展，促进可再生能源开发利