便携式太阳能光伏供电系统外观与结构设计.doc

1、摘 要新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁，高效和永不衰竭的新能源，取之不竭，用之不尽。经调查发现，偏远地区太阳能丰富，而且如今传统的供电方式未能覆盖到那些地区，又或者去野外考察和旅游的时候，电子设备得不到及时的充电，使工作的进行产生很大的困难。而本设计便携式太阳能光伏供电系统的产生，很好的解决了这一难题，本设计从便携式和实用性出发，经过对现有产品以及实际需求等多方式的考察，最终优化的结构设计类似于便携式旅行箱的外形设计。该设计中，能够控制机构的升降运动，太阳能板能够自动跟踪阳光的不同照射方向而做相应的旋转，大大提高了太阳能的利用率。而光伏发电具有安全

2、可靠，无噪声，无污染，制约少，故障率低，维护简便等优点，地形多样和居住分散的现实条件下，便携式太阳能光伏发电系统是由太阳能电池组件，蓄电池组，大小可根据需求设计。由于太阳能发电具有节能，环保，一次投资，长期受益的特点。可应广泛用于别墅群，旅游渡假村，草原牧区，偏远山村，高山海岛等地区的小规模供电。单晶硅太阳能电池板，便携式旅行箱，免维护胶体蓄电池。便携式太阳能光伏供电系统的产生，使得太阳能的利用得到了进一步的扩大应用范围，所以对便携式太阳能光伏供电系统外观与结构的优化设计，设计出更轻便，利用率更高的便携式太阳能光伏供电系统具有深远的意义。关键词：太阳能；应用广；无污染；便携式AbstractN

3、ew energy is one of the most five decisive power techniques area decisive on the development of the world economy in twenty-first Century. Solar energy is a clean and efficient and inexhaustible new energy, just as a saying goes inexhaustible, inexhaustible. There is abundant solar energy in the rem

4、ote areas while the traditional power supply mode cant be reached to those areas now through the investigation and founding. Or when you are going outside to make an on-the-spot investigation or travel, it is very hard to go on the work if the electric device cant get prompt battery charging. The ap

5、pearance of this portable solar power supply system can solve this problem very well. This design is considering the portable and practical performance and the investigation of current product and actual demand, the final optimization structure design is similar to the shape design of the portable t

6、ravelling case. This design can control the machine heaving motion. Because of the solar panel can make a relevant spin according to the different directions of sun shine, solar panel can make a good use of the solar energy effectively.The advantages of photovoltaic power generation is safe and reli

7、able, no noise, no pollution, less restricted, low failure rate, easy maintenance and so on. Portable solar photovoltaic power generation system consists of solar battery assembly, storage battery and the size can be designed according to specific requirements under realistic conditions of a variety

8、 of terrains and scattered. Because solar power has the advantages of energy saving, environmental protection, invest in one time and long-term benefits. It can be widely used in a small regions supply of electricity in villas, tourism resort, pastoral areas, and remote mountain village and Mountain

9、 Island. silicon solar cell board, portable suitcase, maintenance-free batteries have all the performance. With the emergence of Portable solar power supply system, it makes the utilization of the solar energy has been further expanded application scope, so the appearance and structure optimization

10、design of portable solar power supply system will be a more compact design and utilization of higher portable solar power supply system has the more profound significance.Keywords: Solar energy; Extensive application; No pollution; portable目 录引言1 太阳能光伏发电能源调查分析1.1 太阳能发电概述1.2 太阳能发电起源及发展1.3 太阳能发电系统设备1.

11、4 太阳能光伏技术1.5 应用领域1.6 当代世界光伏产业发展现状及趋势1.6.1发展现状1.6.2发展趋势1.7 中国光伏产业的发展状况、趋势及企业责任1.7.1发展状况1.7.2发展趋势1.7.3企业责任1.8 中国光伏发电的未来和阳光计划2 便携式自适应太阳能光伏发系统机械结构优化设计2.1 本毕业设计的主要内容2.2 市场调研2.3 总体设计思路及原理2.4 机械结构优化设计方案3 设计过程和步骤3.1 各部件的设计3.2 各传动部件的设计3.3 标准件的选用4 电动机的选择4.1 电动机的容量选择4.2 电动机型号的选定速4.3 电动机参数的计算5 齿轮传动计算（直齿轮，圆锥齿轮）5

12、.1 直齿轮传动计算5.2 直齿圆锥齿轮传动计算6 轴的强度校核计算7 键的选择与及设计机构润滑的选择7.1 键的选择与计算7.2 润滑方式的选择8 便携式太阳能光伏供电系统的特点与展望8.1 产品特点8.2 市场定位8.3 展望9 结论谢 辞参考文献IV引言由于化石能源的储量有限,难以维持人类的可持续发展;同时化石能源的利用产生的大量有毒有害物质,将导致环境污染、温室效应,严重危害地表环境。人类发展到现在,越来越多的国家都逐渐清醒地认识到,要在有限资源和环保严格要求的双重制约下实现经济和社会可持续发展的关键,就在于寻求清洁环保的可再生能源。因此,太阳能、风能、生物质能、地热能等可再生洁净能源

13、的大规模利用就显得尤为重要,这其中又以太阳能利用的优势最为明显,它具有以下几个特点:储量的“无限性”相对于常规能源和其它可再生能源的有限性,太阳能具有储量的“无限性”,取之不尽,用之不竭。存在的普遍性相对于其它能源来说,太阳能对于地球上绝大多数地区具有存在的普遍性,可就地取用。利用的清净性和经济性太阳能的开发利用几乎不产生任何污染;同时由于其储量无限,利用术代价不高,具有良好的经济性。太阳能也必将由此在世界能源的未来结构转换中担纲重任,成为理想的替代能源。但是,太阳能也存在单位能量强度不高、分布均、转化利用效率较低等问题,这就要求我们太阳能工作者积极探索,研究出更为科学的集能方式和设备,加快太

14、阳能技术的开发和推广应用。随着化石能源的减少,太阳能利用的比例将大幅度提高。便携式太阳能光伏供电系统的研究与设计，对太阳能的利用具有很大的促进作用。1 太阳能光伏发电能源调查分析1.1 太阳能发电概述太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，

15、光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。其中，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。中国国产晶体硅电池效率在10至13%左右，国际上同类产品效率约12至14%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。到2009年，中国并网发电还未开始全面推广，不过，2008年北京奥运会部分用电是由太阳能发电和风力发电提供的。1.2 太阳能发电起源及发展早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏打效应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时