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太陽能光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率隨電池溫度的升高而降低，電池板長期在高溫下工作還會因老化 而縮短使用壽命。本項目提出了基于微熱管陣列技術(shù)的太陽能光伏電池散熱降溫技術(shù)的新方法，以及 光伏廢熱高效利用的熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，成功解決了傳統(tǒng)光伏電池由于電池溫度高而引發(fā)的發(fā)電效率低、 電池壽命降低及熱故障的技術(shù)瓶頸，極大提高了光伏組件的太陽能綜合利用效率。目前該技術(shù)與產(chǎn)品 是國內(nèi)外唯一能產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化運行的技術(shù)與產(chǎn)品。該技術(shù)可將光伏電池的溫度控制在 45℃—55℃以下，可相對提高電池組件的發(fā)電功率及發(fā)電效率  10％—30%，還可防止電池板過熱，延長電池板的使用壽命，同時實現(xiàn) 40% 左右的電池板廢熱利用，太陽能綜合利用效率在 50% 以上。

分布式光伏數(shù)據(jù)分析的主要內(nèi)容分為三大部分：動態(tài)數(shù)據(jù)分析、諧波分析和故障事件分析。對動態(tài)數(shù)據(jù)，軟件可以設(shè)置電壓、電流、角度、頻率等額定值和越限門檻值，并可以繪制發(fā)生故障時刻前后若干秒的電壓、電流、有功、無功曲線。諧波分析可以計算諧波電壓總畸變率、奇次諧波電壓含有率、偶次諧波電壓含有率、諧波電流是否越限。故障事件分析可以把故障數(shù)據(jù)解讀成便于閱讀的故障文件。 創(chuàng)新點 對采集的動態(tài)電力數(shù)據(jù)可以形成完整的分析報告，并對故障事件形成完整的分析報告。 市場前景 電網(wǎng)運行的各種場景，都會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。為了在這些數(shù)據(jù)里找到有效信息，需要有數(shù)據(jù)分析軟件幫助用戶實現(xiàn)。只要是電網(wǎng)運行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，都能在該軟件框架的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析相關(guān)功能。目前已經(jīng)開展針對分布式光伏及電采暖數(shù)據(jù)進行分析，并可以形成完整故障報告。

基于自主路徑規(guī)劃的光伏板表面自適應(yīng)無水清潔技術(shù)。面向光伏板壁面全方位清潔檢測的基本需求，針對光伏板表面結(jié)構(gòu)化環(huán)境，研究并設(shè)計自適應(yīng)路徑規(guī)劃算法，解決光伏板表面自適應(yīng)清潔與缺陷檢測死角問題，切實提高光伏板表面清潔度與表面檢測范圍，實現(xiàn)光伏板表面全面深度清潔與檢測，最大化降低發(fā)電效率損失。 一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 二、負責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 學(xué)號 茍益鵬 機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院/ 2020/2024 20497214 李川 機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院/自動化 2020/2024 20416216 張涵琳 機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院/自動化 2020/2024 20461106 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 徐淑玲 機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 院長 智能制造 戴昌志 機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 指導(dǎo)老師 人工智能 四、項目簡介 目前市面上的清潔車無法做到完全無人化值守，我們希望能解決清潔車全自動化清潔問題。 基于自主路徑規(guī)劃的光伏板表面自適應(yīng)無水清潔技術(shù)。面向光伏板壁面全方位清潔檢測的基本需求，針對光伏板表面結(jié)構(gòu)化環(huán)境，研究并設(shè)計自適應(yīng)路徑規(guī)劃算法，解決光伏板表面自適應(yīng)清潔與缺陷檢測死角問題，切實提高光伏板表面清潔度與表面檢測范圍，實現(xiàn)光伏板表面全面深度清潔與檢測，最大化降低發(fā)電效率損失。同時研究使用與光伏板表面的無水清潔技術(shù)，實現(xiàn)光伏表面的無水清潔，減低水資源使用，提升系統(tǒng)應(yīng)用對環(huán)境的友好性。

本實用新型公開了一種光伏全覆蓋式漁光互補高密度魚類養(yǎng)殖系統(tǒng)，包括光伏發(fā)電系統(tǒng)和魚類集約養(yǎng)殖系統(tǒng)，光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池組件、光伏支架、防雷匯流箱、逆變器集成工作箱、升壓變壓器、電網(wǎng)、充放電控制器、蓄電池組和逆變器；魚類集約養(yǎng)殖系統(tǒng)包括提水增氧推水機、底增氧設(shè)備、吸污設(shè)備、增氧推水區(qū)、養(yǎng)殖區(qū)、糞便收集區(qū)、水質(zhì)凈化區(qū)、攔魚柵網(wǎng)片、養(yǎng)殖設(shè)施墻體、水流導(dǎo)向設(shè)施，太陽能電池組件安裝在整個魚塘上部，太陽能電池組件的光伏板以陣列方式安裝，陣列之間設(shè)4~12米的間距。本實用新型的光伏發(fā)電與魚類露天式集約養(yǎng)殖一體化復(fù)合生產(chǎn)系統(tǒng)，能有效提高水面利用效率，大幅提高單位水面面積的經(jīng)濟效益，為河網(wǎng)地區(qū)水域資源利用提供一種重要途徑。

我們對如何通過預(yù)測控制的各要素設(shè)計，提升逆變系統(tǒng)的性能指標，進行研究，取得了良好的成果。對LCL型三電平逆變系統(tǒng)，我們在分析系統(tǒng)指標與系統(tǒng)控制量之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，設(shè)計了相應(yīng)的基于個離散控制量的預(yù)測控制器，為解決該類非線性約束優(yōu)化在線計算量大的問題，基于分值定界的思想提出了相應(yīng)基于DSP的快速算法。為進一步提升逆變系統(tǒng)的效率等指標，我們提出了變系數(shù)的光伏逆變預(yù)測控制器，在目標函數(shù)中對電流跟蹤和大電流時開關(guān)動作的抑制實現(xiàn)了統(tǒng)一，設(shè)計了相應(yīng)的系數(shù)表達式并給出相關(guān)算法和實驗結(jié)果。我們進一步研究了基于預(yù)測控制的微電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)度問題，針對微電網(wǎng)群系統(tǒng)集中式優(yōu)化計算量巨大的問題，我們從結(jié)合ADMM，從給出了系統(tǒng)的分布式預(yù)測控制器并對其在線迭代算法并進行了研究和驗證。同時，我們對無線并聯(lián)型逆變系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行了分析。達到了預(yù)期研究目標。

本發(fā)明提供一種太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅(qū)動系統(tǒng)，旨在提供一種以太陽能為能源的用于太陽能集熱板轉(zhuǎn)動的驅(qū)動系統(tǒng)，它包括太陽能槽式集熱板、太陽能自動跟蹤儀、太陽能電池組件、電機箱、電機、傳動齒輪、轉(zhuǎn)動軸、蓄電池。本系統(tǒng)在太陽光自動跟蹤儀的帶動下能全天候跟蹤太陽光，通過太陽能電池組件的光伏發(fā)電為太陽能槽式集熱板的轉(zhuǎn)動提供動力源，使該系統(tǒng)具有很高的光能利用率和傳質(zhì)效率，采用固定式太陽能電池的效率一般在10%左右，而采用自動跟蹤技術(shù)可使太陽能電池效率率達到20%左右。太陽能發(fā)電所提供的驅(qū)動動力源，使本系統(tǒng)擺脫外接電源的束縛，做到了高效節(jié)能，自給自足。

兩軸跟蹤是基于天文學(xué)理論編程實現(xiàn)的。在系統(tǒng)中使用了PLC，以控制兩個伺服電機和相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)，這些執(zhí)行機構(gòu)使得系統(tǒng)能夠跟蹤太陽的軌跡。從而使系統(tǒng)能夠在一天中，始終以最佳的傾角和方向?qū)侍枺M而最大限度地利用太陽能。  利用逆變器能夠?qū)⒐夥姵禺a(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姡M而直接輸送到電網(wǎng)上。在白天有日照的情況下，光伏電池會將大部分的能量輸送到電網(wǎng)上，而到了晚上光復(fù)電池裝置會自動與電網(wǎng)斷開。

T 型三電平電路結(jié)構(gòu)，全數(shù)字化控制、低漏電流的 SVPWM 技術(shù)，產(chǎn)品功率等級為 10kW、12kW、 15kW、 17kW，適用于戶用型及小型并網(wǎng)發(fā)電站，自主知識產(chǎn)權(quán)。