太阳追踪系统的研究论文

太阳追踪系统的研究论文

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以下是国内外对于太阳跟踪装置的研究。美国Blackace，在1997年研制了单轴太阳跟踪器，完成了东西方向的白动跟踪，而南北方向则通过手动调节，接收器的热接收率提高了15%。1998年美国加州成功的研究了ATM两轴跟踪器，并在太阳能面板上装有集中阳光的涅耳透镜，这样可以使小块的太阳能面板硅收集更多的能晕，使热接收率进一步提高。研制了活动太阳能方位跟踪装置，该装置通过人一南径回转台使人阳能接收器可从东到西跟踪太阳，这个方位跟踪器具有人直径的轨迹，通风窗体是自昼光照鼓膜ii’i构窗体，窗体上面是圆顶结构，成排的太阳能收集器可以从为、到西跟踪太阳，以提高夏人季’l\’里能举的获取率。2002年2月美国亚利桑那人学推出了新型太阳能跟踪装置，该装置利用控制电机完成跟踪，采用铝型材框架结构，结构紧凑，重量轻，人人拓宽了跟踪器的应用领域。1994年在德国北部，太阳能厨房投入使用，该厨房也采用了单轴太阳能跟踪装置121。捷克科学院物理研究所则以形状记忆合金调节器为基础，通过日照温度的变化实现了单轴被动式太阳跟踪。图，为两种太阳跟踪装置。手头有一篇关于太阳能跟踪装置的论文，有一节是讲国内外研究概况和发展趋势的，留个邮箱，我可以发给你，不过要用CAJViewer才能打开。

新能源车到底与普通汽车版汽车到底差别在哪里？绝对不仅仅是“血液”的问题。更多的结构性的变化也尽在其中。以下对新能源的技术做细节的比对，新能源车的心脏到底有何不同？它们都有着什么样的技术，它们对节能环保都起到了哪些作用，是什么样的工作原理在支持……才能描绘出令人惊赞的低碳节能的工作成绩。弱混与强混的油电混合技术在北京车展上，大家可以看到的混合动力车型主要有“弱混”、“强混”和“双模”三种技术类型。其中，“弱混”车型的工作状态是车辆在启动时电动机开始工作，汽油发动机并没有点火工作，所有的设备工作都是依靠动动机来提供动力。当你松开制动踏板踩下油门起步时，汽油发动机才会启动工作。当用户深踩油门加速时，汽油发动机和电动机将同时协同工作，让提速变的更加明显。当车辆在高速行驶时动力则完全来自汽油发动机，也就是说电动机只是在汽车加速时介入。如果当前方遇到红灯用户踩下刹车减速时，车辆的动能并不是像普通车辆那样转化为制动系统的热能而被白白浪费掉，此时电动机将变身为发电机，它回收损失掉的动能，并以电能的形式存于蓄电池中。这种刹车就会给电池充电相当于“免费加油”的畅快感觉正是混合动力车的魅力所在，是普通车辆所无法给予的。在车辆停稳怠速时，汽油发动机将会关闭，此时只有电动机工作，这就避免了怠速时所产生的高油耗，同时也实现了零油耗和零排放，之后车辆起步时又会重复上面的工作流程。从上述的工作状态我们可以看出“弱混”车型主要节油环节在于点火时发动机并不启动，怠速时发动机也是关闭的，起步和加速时电动机可以提供动力辅助，刹车时可以把损失的动能转化为电能，高速行驶时多余的能量还能被转化为电能储存在蓄电池中，这就降低了燃油释放能量的损失，提升了燃油的利用效率。同时还有一点值得读者注意的就是，混合动力车型由于加速过程中有电动机提供动力辅助，因此其一般都采用的是小排量汽油发动机，就可以达到大排量发动机的动力感受(有点类似增压发动机的味道)，这在一定程度上也节约了燃油。“弱混”技术的优势就是制造成本相对低廉，能很好平衡技术与售价的关系，电动系统体积相对小巧不会占用过多空间。和“弱混”相对的技术就是“强混”，其特点是动力系统以电动机为基础动力，汽油发动机为辅助动力。与“弱混”不同的是“强混”电动机的功率更为强大，完全可以满足车辆在起步和低速时的动力要求。因此“强混”车型无论是在起步还是低速行驶状态下都不需要启动发动机，仅依靠电动机都可以完全胜任，在低速状态下完全就是一款“电动车”的姿态。当踩下油门加速时，随着速度的提升汽油发动机就会启动和电动机通过智能系统来协同高效的工作。当车速达到汽油发动机的经济时速时，汽油发动机的优势得以全面发挥，并成为车辆的主要动力来源，同时汽油发动机产生多余的能量会用来带动发电机为电池充电。在急加速和全速运行状态下车辆需要极大的驱动力，因此电动机也会全速运行协同高速运转的汽油发动机同时发挥两者的最大性能，进而达到1 1的效果。当用户遇到状况刹车时，汽油发动机和电动机就会立即停止动力供应，达到节约燃油和电能的目的，同时利用车辆动能带动发电机为电池充电。从上述的工作状态我们可以看出“强混”车型主要节油环节除了拥有“弱混”特点之外，其还具有在车辆起步和低速行驶时完全依赖电动机驱动的能力，很好的解决了城市行车中起步、停车、再起步时的油耗很高的问题，因此“强混”可以说是“弱混”的进化版本，克服了“弱混”需要频繁启动汽油发动机的问题，从而进一步的降低了油耗。“强混”可以说是一种比较优秀的解决方案，非常适合拥堵的城市中需要频繁起步停车的行驶状态。在这样的拥堵的行驶状态下可以实现零油耗零排放。当然要享受这些好处的前提就是要付出比“弱混”更高的价钱和为性能更强大的电动机和电池组牺牲些空间。除了“弱混”和“强混”之外还有一类比较特殊的混合动力车型在国内销售，那就是中国第一款完全自主技术的比亚迪F3DM双模电动车。所谓“双模”就是在电动车系统(EV)的基础上又加入了一个混合动力系统(HEV)，“双模”可以说是“强混”的升级加强版。目前市售的“双模”车型只有比亚迪F3DM一款。自然能源转换电动车技术这项技术集光电转换、风电转换和二氧化碳吸附转换等自然能源转换技术概念于一身，属于新能源车技术中的未来流派。上汽集团在世博会及北京车展上发布的“叶子”概念车就运用了这一技术。当然，“叶子”这项新能源车技术展示还是以理念为主。“叶子”在设计中以电能为主要动力来源，其技术核心是自然能源转换技术。车顶的一片巨型叶子是一部高效的光电转换器，可吸收太阳能转化为电能；而阳光追踪系统，则可以使叶片上的太阳能晶体片可随太阳照射方向而转动，提高光能吸收效率。其四个车轮就是四个风力发电机，通过捕捉散逸的风能，将风能转变成电能，充入自身电池储存能源，形成辅助电驱动系统，最大限度拓展利用新能源。其体采用可吸附二氧化碳的有机金属结构(MOFs)，能模拟绿色植物从空气中捕获二氧化碳和水分子，在微生物的作用下释放出电子，形成电流。生物燃料电池再将产生的电能给锂电池充电，由电机驱动汽车。同时，它还能将光电转换中排放的高浓度二氧化碳通过激光发生器转化为电能为车内照明，或转化为车内空调制冷剂，不仅仅是“零排放”，更是“负排放”的实现，净化空气。增程型电动车技术增程型电动车技术，也是目前新能源车技术的一大流派，这一技术流派的特点是电力驱动车辆行驶的主要能源，而汽油则是它的备用能源。例如，通用雪佛兰Volt就运用了这样的技术。与传统意义上的混合动力汽车相比，增程型电动汽车有着非常明显的不同之处。在一辆增程型电动汽车上，车辆是全程由电动系统来驱动的，而在传统混合动力汽车上，车辆是通过电动机或燃油发动机来驱动，或是两者共同工作来驱动的。在行驶距离较短的情况下，增程型电动汽车的行驶完全仅仅依靠车载电池组提供的电力来完成，而在相对较长的行驶距离情况下，可以由内燃机或者燃料电池提供额外的电能来驱动车辆。电池组和动力推进系统经过精准的设置，可以使车辆在由电池组提供足够的电能的时候，不需要发动机或者燃料电池进行工作来产生额外的电力。在纯电力驾驶过程中，电池组的电能完全可以保证仅需要使用电力就能够保证车辆顺利实现加速、高速行驶，以及爬坡等各种性能。以下以雪佛兰Volt为例，详细解析增程型电动车技术。具体来说，Volt首先依靠电池所储存的电力行驶，然后依靠汽油发动发电机产生的电力继续驱动。假设你的Volt电池已充满电，那么Volt可以依靠电池中储存的电力行驶达最多64公里(40英里)，期间可以完全实现“零油耗、零排放”。随着电池电力即将耗尽，增程型汽油发动发电机将自动起动，开始提供为电池提供电力。这样Volt就能继续行驶数百公里，直至有条件再次充电或加油。Volt推进系统全程采用纯电力驱动。当电池的电量快耗尽时，它的车载发动发电机会通过燃烧少量汽油来为车辆供电，足以保证Volt继续行驶数百公里。一般来说，混合动力汽车可依靠升(1加仑)汽油行驶64到96公里(40到60英里)。与电动车不同的是，当今的混合动力汽车不需要通过连接电源进行充电，而是通过收集刹车时产生的能量以及借助发电机来补充电力。在低速行驶时，某些混合动力车型可以依靠电力驱动，并在高速行驶时切换到汽油发动机驱动。混合动力汽车的效率一般赶不上电动汽车，同时环保表现也不如后者。增程型电动车的优点是能够在零油耗和零排放的情况下，行驶64公里(40英里)。即使在电池电量快耗尽时，增程型电动车也仅仅是使用汽油以供增程型发动发电机发电，提供汽车行驶所需的电力。增程型电动车可以在电池电量耗尽后继续行驶，因为增程型汽油发电机会实现无间断启动，提供电力驱动汽车。增程型电动车能够自行产生续航所需电力，而不必停车寻找充电的地方。氢燃料电池车技术氢燃料电池车技术，则是目前新能源车技术的较高级流派，这一技术流派的特点是通过电气化学反应，将氢和氧化合成水，从而直接将化学能转化为电能，电池组通过像这样大量串联的燃料电池，就可以产生足够的电能来驱动汽车。奔驰F800 Style、奥迪Q5HFC和雪佛兰Equinox等都是包含了这项技术的新能源车。以下详细解析氢燃料电池车技术。氢燃料电池车的燃料电池组位于车辆的中心部位。它通过电气化学反应，将氢和氧化合成水，从而直接将化学能转化为电能，在这一过程中并不产生任何实质性的燃烧。具体反应过程为：电池阳极上的氢在催化剂作用下分解为质子和电子，带阳电荷的质子穿过隔膜到达阴极，带阴电荷的电子则在外部电路运行，从而产生电能。在阴极上的氧离子在催化剂作用下和电子、质子化合反应成水。电池组通过像这样大量串联的燃料电池，就可以产生足够的电能来驱动汽车。这类氢燃料电池车通常设置四个座位，空间宽大舒适，并且拥有和传统汽车相比毫不逊色的高安全性能。它配备了司机及前排乘客安全气囊、侧面安全气囊、防抱死刹车系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)以及电子稳定装置(ESP)。与此同时，它的氢燃料存贮装置也十分先进，该装置由三个700巴(1巴=个标准大气压)的高压储氢罐组成，罐体采用碳纤维复合材料，最大氢燃料存储量为千克，这些燃料足以支持最长320公里的行驶里程。氢燃料电池车的设计使用寿命为2年或8万公里，通过在热绝缘以及运行方案等方面进行的一系列改进，新型氢燃料电池车可以在低于零度的气候条件下正常启动及运行，这也是它相比前一代车型的显著进步之一，而在技术上做到这一点对于燃料电池车的推广使用至关重要。以Equinox为例，其燃料电池组由440块串联电池组成，电力输出可达93千瓦，在车载73千瓦(100马力)同步电动机的共同驱动下，0－100公里/小时的加速只要12秒，而这款前驱车型的最高时速可达每小时160公里。车联网电动车技术这一技术流派地融合了电气化和车联网两大技术，几乎可以说是对未来城市个人交通的最新解决方案。同样将展示于世博园区及北京车展的通用EN-V概念车就运用了这项技术。车联网技术，即通过整合全球定位系统导航技术、车对车交流技术、无线通信及远程感应技术奠定了新的汽车技术发展方向，实现了手动驾驶和自动驾驶的兼容。这类电动车体积小巧、移动便利。以EN-V为例，整车重量仅400多公斤，长约米。而目前传统汽车重量超过1500公斤，长度更是EN-V长度的三倍。时下一个传统汽车的停车位可以容纳五辆EN-V，这将极大地提高城市停车面积的利用率。这类电动车的左右两侧车轮分别由各自的电动马达驱动，马达动力由锂电池提供，可通过普通家庭电源进行充电，每次充满电后可行驶40公里，完全实现零排放。同时，可与电网进行信息互换，选择最佳充电时间，充分提高公用电力基础设施的使用效率。这一新汽车技术的重大突破，还在于自动驾驶方面，如变道警告、盲区探测及适应性巡航控制等技术均得到了变革性的运用。至于您说的行业标准和国家法规~一时半会是改不了的 这中间当然需要很多部门的努力 许多环节的进行 以及各界人士的共同努力相互促进相互协调 车展只能说是新科技新发明的展示而已 对于新标准新法规应该也有一定促进作用吧~~！

太阳能自动跟踪系统设计毕业论文

This graduation project aims at now the traditional energy unceasing reduction, crude price unceasing climbing, the entire society receives the pressure which the energy is insufficient to be getting bigger and bigger, the solar energy use in the situation which pays attention for the world makes. The solar energy and takes the degree in the domestic degree of utilization also unceasingly to enhance. Under this kind of big situation, solar energy family use ability obviously extra important. This article proposed in light of the plain type home use solar electrical energy generation system's theory and the manufacture way, and design -51 series monolithic integrated circuit 8031 pair of solar energy system's natural lighting installment carry on the automatic following control based on MC the S the natural lighting system. And may in indoor carries on the monitoring and the operation to outdoor or the roof solar energy system through PC. Causes the solar energy to become the intelligent installment and to enable its to become the new origin which the family uses electricity. This article the popularization which as well as can achieve on the home use solar energy's feasibility has the positive sense. This is meaningful new topic 单片机；Monolithic integrated circuit 跟踪； Track太阳能；Solar energy 智能 Intelligence

由光学系统、探测器、信号处理系统、伺服系统和跟踪架等部分组成。高精度伺服系统一般采用直接耦合转矩电动机和高灵敏度测速机组合驱动。跟踪架有垂直（方位）轴和水平（俯仰）轴。光学跟踪系统通常在红外光谱、可见光谱和紫外光谱工作。常用的有红外跟踪系统、激光跟踪系统和电视跟踪系统。红外跟踪系统接收目标的辐射能量，经过调制或扫描后会聚在红外探测器上，将红外辐射信号转换成电信号，经信号处理后送给伺服系统，驱动跟踪架，自动跟踪目标。红外调制器分为调幅、调频、调相或脉冲编码。常用波长分别为 1～3微米、3～5微米和8～14微米。红外探测受目标辐射特性影响，又称为被动式跟踪。激光跟踪系统是70年代发展起来的。激光发射系统向目标发射激光束，由目标的表面漫反射或装在目标上的角反射器反射回来激光信号，经接收系统转换成比例于目标偏离光轴的角位置误差的电信号，送给伺服系统，驱动跟踪架，使跟踪架上光学系统对准目标。激光跟踪系统同无线电跟踪系统一样，靠接收本身发射能量来跟踪目标，又称主动式跟踪系统。激光接收系统测角分成和差式单脉冲制和圆锥扫描制两种。激光单色性、方向性好，波束窄，测角精度高，没有多路径效应，用于高精度跟踪和测量。接收探测器采用光电倍增管、硅光电二极管和光电雪崩二极管。电视跟踪系统采用电视摄像机作为探测器，电视摄像机对视场内目标像进行光栅扫描，把光信号转换成电信号。电视跟踪按目标跟踪点的不同分边缘跟踪、矩心跟踪和相关跟踪。以最先扫描到的目标像位置作为目标跟踪点的跟踪称为边缘跟踪；全扫描目标像后经过计算，算出目标像的矩心作为目标跟踪点，称为矩心跟踪；算出帧间目标像的相关函数，选取相关系数最大点或者按照帧间目标像的匹配算法算出匹配函数最大点作为目标跟踪点，称为相关跟踪。自动跟踪系统信息处理由简单处理向图像信息处理方向发展，由点跟踪向点跟踪和图像处理技术相结合方向发展,充分利用目标图像信息,提高抗干扰性能。电视跟踪器产生多个窗口，能同时跟踪视场内数字目标。多目标跟踪采用先求出各个目标中心，然后求出多个目标中心形成多边形的中心进行跟踪，也能由人工指定需要的某个目标进行自动跟踪。光学跟踪的探测器向固态多元器件发展，线阵和面阵的可见光和红外电荷耦合器件的出现，提高了可靠性。光学跟踪系统结构简单可靠、成本低、功耗少、体积小和重量轻、隐蔽性好、角分辨率高和抗干扰性好；缺点是受大气影响大，不能全天候工作。应用 自动跟踪系统主要用于靶场跟踪和测量、武器控制和制导等方面。环境和目标特性多样化，使得自动跟踪系统采用多传感器，有无线电的,也有光学的,互补长短。同时增加识别能力，各传感器依置给度不同进行自动切换，构成智能自动跟踪系统。 太阳能是已知的最原始的能源，它干净、可再生、丰富，而且分布范围广，具有非常广阔的利用前景。但太阳能利用效率低，这一问题一直影响和阻碍着太阳能技术的普及，如何提高太阳能利用装置的效率，始终是人们关心的话题，太阳能自动跟踪系统的设计为解决这一问题提供了新途径，从而大大提高了太阳能的利用效率。跟踪太阳的方法可概括为两种方式：光电跟踪和根据视日运动轨迹跟踪。光电跟踪是由光电传感器件根据入射光线的强弱变化产生反馈信号到计算机，计算机运行程序调整采光板的角度实现对太阳的跟踪。光电跟踪的优点是灵敏度高，结构设计较为方便；缺点是受天气的影响很大，如果在稍长时间段里出现乌云遮住太阳的情况，会导致跟踪装置无法跟踪太阳，甚至引起执行机构的误动作。而视日运动轨迹跟踪的优点是能够全天候实时跟踪，所以本设计采用视日运动轨迹跟踪方法和双轴跟踪的办法，利用步进电机双轴驱动，通过对跟踪机构进行水平、俯仰两个自由度的控制，实现对太阳的全天候跟踪。该系统适用于各种需要跟踪太阳的装置。该文主要从硬件和软件方面分析太阳自动跟踪系统的设计与实现。

在太阳能跟踪方面， 我国在 1997 年研制了单轴太阳跟踪器， 完成了东西方向的自动 跟 踪，而南北方向则通过手动调节，接收器的接收效率提高了。[16]1998 年美国加州成功 的 研究了 ATM 两轴跟踪器，并在太阳能面板上装有集中阳光的透镜，这样可以使小块的太 阳 能面板硅收集更多的能量， 使效率进一步提高。 2002 年 2 月美国亚利桑那大学推出了新 型 太阳能跟踪装置， 该装置利用控制电机完成跟踪， 采用铝型材框架结构， 结构紧凑， 量轻， 重 大大拓宽了跟踪器的应用领域。在国内近年来有不少专家学者也相继开展了这方面 的研究， 1992 年推出了太阳灶自动跟踪系统，1994 年《太阳能》杂志介绍的单轴液压自 4 动跟踪器，完成了单向跟踪。 目前，[17]太阳追踪系统中实现追踪太阳的方法很多，但 是不外乎采用如下两种方式： 一种是光电追踪方式，另一种是根据视日运动轨迹追踪；前者 是闭环的随机系统，后者是 开环的程控系统。

教育追踪研究论文

作者简介： 董海涛，上海师范大学附属外国语中学特级教师，E-mail:(上海，201600)，享受上海市松江区区政府津贴。曾先后获得安徽省特级教师、安徽省优秀班主任、阜阳市首届学科带头人、首届名师等荣誉称号。曾获安徽省青年教师高中数学优质课大赛和阜阳市青年教师高中数学优质课大赛一等奖；在各级刊物发表教育教学论文60余篇。一、中学教师撰写论文的意义 很多一线教师都发出过这样的疑问：作为教师，把课上好，让学生满意、家长满意、社会满意不就行了吗，为什么还要撰写教育科研论文呢？有些年轻教师感叹：“我也想写论文，可论文太难写，这可如何是好？”经验老成的教师在随手翻阅期刊时可能会嗤之以鼻：“案例文章编故事，解题文章堆数字。这样的论文谁都能写，只是我不屑去写而已。”那么，教育科研论文究竟是什么？教师是否需要写论文？如果需要，又该如何选题呢？ 要回答以上问题，首先要明白何为论文。英国思想家培根说：“阅读使人充实，写作使人精确。”写作是作者善于倾听、强化反思、广泛阅读、深化认知、凝练语言、字斟句酌的综合体现，而教育研究论文则是教师教学研究智慧的结晶，是对智力劳动的浓缩记录，是对教学研究经验的提炼与升华。一篇好的教育论文同优质教学一样，反映了教师的责任心，展现了教师的个人兴趣和教育研究成果，而非教学琐事的简单累积或堆砌。一篇好的论文有助于阅读者深入思考、强化交流、拓展视野。所以，中学教师的论文写作，不仅是开展教育科研的需要，也是克服职业倦怠的最好抓手。1. 撰写论文是教育实践的需要 中学一线教师撰写论文，是备课、教学之外更深层次的思考，是与自己心灵的对话，是一个梳理思路、总结得失、自我完善、自我发展、自我提高的过程。因此，教师在进行教育教学实践活动时，如果能够及时地将发生在身边的教学案例记录下来，并结合教育理论和课程标准进行适度的反思、升华，将为我国基础教育的发展提供重要的实践素材。此外，教育教学既是一门科学，也是一门艺术，课堂教学效果、学科育人效果与教师的语言魅力息息相关，论文写作同样也是对课堂语言的升华，更是传承教育成果的重要工具。 2. 撰写论文是教师自我成长的需要 华东师范大学叶澜教授说过：“一个老师写一辈子教案，不一定成为名师，但如果坚持写三年的反思，就有可能成为名师。”中学教师的论文写作是把教学工作中的问题、困惑或成功，通过自己的思考，撰写成文，与更多同行分享交流，让更多学生受益提升。无数名师的成长案例表明，教研写作是一线教师教学专业发展的重要支点和独特路径，也是提高自身理论水平和实践能力，促进自我成长的必然需求。 3. 撰写论文是克服职业倦怠的抓手 中学教师始终奋斗在教学一线，长期单调、重复的学科教学工作可能容易使其产生职业倦怠。通常情况下，教师在工作10年后基本熟悉了教材，也获得了一定的教学成绩，但可能更容易迷失方向，忘记初心；而工作20年的“老教师”，更容易达到职业发展的天花板，失去发展的目标。那么，如何突破教师职业发展的瓶颈呢？论文写作便是一个重要抓手。当教师看到自己思考研究的成果变成了铅字，得到了同行的认可，自豪感和成就感就会油然而生，并会对相关领域进行更加深入的思考和探究，从而产生职业幸福感，有效克服职业倦怠。4. 撰写论文可积累丰富的研究素材 一线中学教师在长期的教学实践中接触了大量丰富、真实的教学案例，而这些真实的课堂生成，是教育专家在进行理论阐述时的重要素材，也是教材编写专家进行教材编写时的重要借鉴。这些真实的课堂生成，也是中学教师得天独厚的写作资源与优势，将为基础教育研究提供丰富的原始素材。二、中学教师撰写教育科研论文的选题策略 教而不研则怠，研而不教则空。中学教师擅长课堂教学，因此在撰写教育科研论文时要基于课堂实践，立足解决教学中的困惑、总结教学中的得与失，服务教学，提高教育教学质量。论文的选题方向是衡量一篇教学科研论文水平的重要依据，并决定着论文的意义和价值。在此，笔者结合自己的经验和体会，总结了一些撰写教育科研论文的选题策略。 1. 追踪热点 热点是指受广大家长、学生和教师广泛关注的事件或问题，因此具有较高的研究和思考价值。所以教师在进行论文写作时要利用热点酝酿选题，同时把握规律，踩准节奏，在经过深入的思考和创新后，提出自己的观点或方案，做到追踪而不追风。跟风是人云亦云，跟踪则是关注与思考；跟风是步人后尘，跟踪是变化与创新。 例如，由章建跃博士领衔的《中学数学核心概念、思想方法的结构体系及其教学设计的理论研究与实践探索》课题组，曾探讨了高中数学概念教学的重要性，而这一观点恰好与笔者的教学理念十分契合。于是“如何进行概念教学”便成为笔者关注的一个热点，同时笔者结合自己的教学实践，通过《数学概念的教学要追求自然》《数学概念教学要讲清楚从哪里来到哪里去》两篇论文，系统阐述了对数学概念教学的理解。相关论文相继发表于《中小学数学》杂志。 2. 发挥特点 每位教师都有自己的教学特点和教学风格，有人擅长课堂教学研究，有人专于竞赛辅导，有人在优质课大赛中如鱼得水，有人在解题教学中左右逢源。一个人的成功不是无限地弥补自己的不足，而是无限地发挥自己的长处。所以教师应针对自己的特点，撰写自己的体会和感悟与同行分享，展示自己的长处与同行互相交流、学习与借鉴，这也是精彩论文的重要部分。 从教26年，笔者一直视课堂教学为自己的生命，对高中数学课堂教学也有较多体会。笔者还参加了省级高中数学优质课大赛或参与了学校年轻教师参赛过程中的备课，对高中数学课堂教学产生了更深的领悟。基于此，笔者连续撰写多篇论文阐述了高效课堂教学的真谛，其中包括《将“过程”还给学生，让“告诉”远离课堂》《数学教学应是过程的教学》《精彩的讲解代替不了思维的活动》《数学课堂教学应因生成而精彩》《注重过程的教学才是有效的教学》等，这些论文先后发表在《数学通讯（教师刊）》《中学数学研究》《福建中学数学》《中小学数学（高中）》等数学期刊上。3. 抓住小点 一线教师由于理论学习有限，时间与精力亦有限，所以论文写作选题宜小不宜大，否则必然会因为选题太大而造成内容空泛。因此，教师在撰写教育科研论文时，应聚焦教材解读、课堂教学、解题研究、学法指导等日常教学内容，这样的选题既容易入手也容易写出新意，能够写深、写透。但有些教师可能会产生这样的误解，既然是“抓住小点”，论文标题就可以冠以“浅谈”“浅析”“之我见”等。事实上，这些只是作者一种谦逊的表达方法，如果教师真的只是“浅谈”就不要谈了，“抓住小点”就是为了“深谈”。 笔者最初开始撰写论文时，都是两千字左右的小论文，集中精力解决一个教学中出现的问题或对教材某一个细小的地方提出编写建议。逐渐地，随着写作水平的提高，笔者撰写的论文字数渐渐能够达到四千字左右，最多时可达五千字。但笔者给自己写作提出的要求并不在于字数，而是深信“浓缩的才是精华”。字数的增加，只是因为有话可说。 4. 攻克难点 每位教师在教学实践中，都既有自己擅长的领域也有自己的短板，写自己之所长固然是对的，但是也要在自己的短板上勇于突破，这样才能在自己的学科领域成长为有一席之地的学科名师。 在笔者曾经工作过的一所学校，生源并不理想，这就要求教师控制课堂教学的难度，这也使笔者的数学解题能力受到一定的影响。为此，笔者决定给自己加压，并主动研究专业数学杂志中与解题相关的论文，同时结合日常教学，研究高中数学解题策略。近年来，笔者亦陆续有解题类的专业论文见诸报端。 5. 开发盲点 教师对教材中的经典内容都会进行重点研究，所形成的研究成果也相对丰富，典型案例也亮点纷呈。因此，除非有特别的设计和亮点，相关论文被发表的机会并不大。实际上，更值得教师探讨的是新课程中新增加的内容，或者一些普遍不被教师们重点研究的教学内容。这些内容由于比较缺乏教学成果，教师在这些方面的选题会更有意义。同时，如果一线教师能够对教学“盲点”产生教学心得或教学体会，然后再撰写成文，将有更多机会在各类报刊发表自己的见解。 例如，高中数学的“统计”部分，被大多数教师认为“简单”而快马加鞭地在教学中一带而过。这部分内容也不常被大家拿来当做论文选题。但在高三模拟考试中，统计部分往往错误率较高。这一现象引起了笔者的深刻思考，于是便针对相关现象撰写了《认真挖掘“简单”内容的育人价值》一文，并最终发表于中学数学教学委员会会刊《中国数学教育》。选修部分同样是写作选题的冷门，笔者曾针对选修内容撰写了《对直线参数方程的认识及应用举例》《利用直线参数方程的几何意义巧解距离问题》两篇文章，并相继发表于《中小学数学（高中）》和《高中数学教与学》。三、结语 研究无边际，即可贴地而行又可于云端跳舞；教学要有度，充分理解学生方能深入浅出。教师们只要勤于积累，资源俯首皆是；只要勇于思考，想法不请自来；只要勇于实践，感悟自然深刻透彻[1]。在这样的基础上，教师们从普通论文写作进阶到真正的学术论文撰写，思如涌泉、文如行云流水的状态也就为时不远了。更重要的是，随之而来的思维深度、广度和灵活度的提升，视野的开阔，将使教师们更好地驾驭课堂教学。

教育资讯化是目前各国提高教学质量,促进优秀教育资源共享,实现教育现代化的重要举措。下面是我为大家整理的，供大家参考。

资讯科技的突飞猛进带动了学校教育资讯化的发展。高职教育作为我国高等教育的重要组成部分，是培养专业技术人才的重要场所，无一例外地要顺应资讯化发展的需要，合理、有效地应用资讯化教学。而为了达到这个目的，首先要探索符合高职教育特点的资讯化教学设计模式。

一、资讯化教学设计概述

1.资讯化教学

资讯化教学是把资讯科技引入教学，以资讯科技为支援来辅助教学，运用现代资讯科技来促进教育发展的教学。其基本点是教学所运用的技术和手段都是为教学服务的。资讯化是重点，学生掌握著资讯访问的主动权。资讯化教学的本质是充分且恰当地运用现代资讯科技、资源及手段，实现从以“教”为中心的教学模式向以“学”为中心的学习方式转变的新型教学形态。在资讯化教学中，教师要注重培养学生的思维能力，鼓励学生独立思考，积极探索所学内容。

2.资讯化教学设计

资讯化教学设计是在现代教学理念的指引下，分析教学问题和确定教学目标。在此基础上，充分利用资讯科技手段和资讯资源，使其有效地辅助教学，从而使教学过程的各个环节更加科学、合理、有效。它以“自主、探究、合作”为特征，设计的核心是教学过程。它强调以学生为中心，引导学生利用丰富的学习资源，充分发挥学生的主观能动性。

二、资讯化教学设计模式的研究

随着对资讯化教学的研究与实践的发展，在教学领域也展开了对资讯化教学设计模式的研究。三种典型的资讯化教学模式如下：

1.英特尔未来教育模式

英特尔未来教育是一个大型的国际教育合作模式，旨在将资讯科技和有效的教学资源融入到现代的教学过程中，是国际范围内的教师发展专案。该模式抓住了学习者不满足于传统的学习方式，渴望以现代化的学习方式掌握实践技能的心理，引进了全新的教育理念、先进的资讯科技以及适宜的教学方法，并融入了有效的教学资源，形成了以学为本、以学习者为中心、吸引激励学生、增强学习效果、提高学生创新能力典型的资讯化教学设计模式。“英特尔未来教育”教学设计过程模式如图1所示，该模式主要经过八个步骤的教学设计，从教学目标出发，通过制定计划、查阅资料、整合评价教学专案，到建立具体的实施方案，并反复加以修改进行资讯化的教学设计。在教学设计过程中，充分体现了教师的组织、引领、指导的主导作用，强化了学生自主、创新、协作的学习主体地位。教学设计的核心是问题设计，因此，问题的设计是“英特尔未来教育模式”取得成败的关键要素。“英特尔未来教育模式”是较成功的资讯化教学设计模式，目前已经取得可观的教育成果，特别是在中小学教育方面。但在应用过程中也存在一定的不足，例如单元计划不够精炼，教师需要丰富的教学经验并具备充足的教学资源支撑，否则教学过程无法进行。教育环境因素也制约著这种模式的运用。

教学设计模式

WebQuest教学设计模式较规范地体现了资讯化教学设计的理念和结构，试图把传统封闭式与知识中心的教学模式转变成开放式与能力培养为中心的教学模式。该模式以网路资讯平台为基础，让学生在假定的情景中，通过对资讯的分析和综合，对既定的学习任务做出创造性的解决方案。它关注于学生如何利用所得到的丰富资讯，并倾向于在分析与综合上为学生提供支援。WebQuest教学设计模式如图2所示，首先要求教师有一个明确的教学目的，即培养或提高学生哪方面的技能。根据教学目的，教师要选择一个需要创造性的或有多种解决途径的、并能体现学科综合性的任务主题。接下来需要学生搜寻并整理网路中的相关资源，在这个环节中教师必须适当地指导学生有效地利用并优化网路资源。然后，设计可行的、明确的具体步骤。最后，学生要呈现成果，相应的评价不受人员、时间和空间的限制，可以用网路模式展开。WebQuest教学设计模式的教学内容多样、追踪资讯前沿、任务真实、合作性强等这些优点都是传统教学无法比拟的。但也存在欠缺之处，比如形式化、模式化的倾向较重，实际应用的效果不明显，强调资源的引进而忽视了资源的应用等。

3.祝氏资讯化教学设计模式

祝智庭教授对英特尔未来教育模式进行了深入研究，在“英特尔未来教育模式”基本理论的指导下，建立了一种新型资讯化教学设计的模式，该种教学设计模式将评价修改贯穿始终，能够达到资讯反馈及时、逐步修改完善、适时调整提高的目的，如图3所示。该教学设计模式的流程是教师首先分析对应单元的教学目标，根据分析的结果确定学生在学习中应达到的知识目标和能力目标。接着，依据知识目标和能力目标设计教学任务和问题设计，运用恰当的教学方法和手段激发学生潜能，唤醒学生学习的积极性和主动性，变被动学习为主动学习。然后按照学习目标，教师查询选用合适的教学资源并设计好使用这些资源的要求，让学生在使用的时候方便快捷。在教学过程设计中，教师要根据单元内容、所要求达到的知识目标和能力目标、学生的认知能力设计教学过程，最终达到学生的认知过程的目标。最后，教师要根据教学过程设计具体的实施方案，并根据方案设计教学模式，注明教学策略、教学过程中的注意事项以及临时问题的处理等。在上述八个环节中要反复评价修改，对教学设计不断完善，达到够用、适用、好用的目的。该教学设计模式主要是针对单元教学进行设计的，与课程教学设计相比每一环节更具体，为资讯化单元教学设计奠定了强有力的基础。但其教学设计范围较小，应用过程中有一定的局限性。

三、高职教育的资讯化教学设计模式

1.高职教育对资讯化教学设计的要求

首先，参考以上模式，扬长避短。以上关于资讯化教学模式的研究是研究者们经过多年研究和实践的成果，提供了系统化和具有实践意义的教学模式，为教育者的实际教学和资讯化教学设计提供了很有价值的参考。但这些模式的适用范围较广，缺乏针对性，因此，要把这些模式应用于高职教育，必须在结合高职教育特点的基础上进行改进和细化。其次，以资讯化手段辅助实践教学。高职院校大多数的专业课程以技术实践为主，因此，合理地运用资讯化教学手段，不能喧宾夺主，使其成为实践教学的辅助手段。不能只注重教学内容的丰富和形式的新颖，而忽视了资讯科技对课堂教学的支撑作用。但是，如果能够合理、有效地运用资讯化教学手段，就可以更大地满足技术实践的需要。因此，高职教育的资讯化教学设计模式必须本着服务于实践教学的理念，以资讯化手段提高实践教学的效果。再次，对于高职教育的可行性。高职教育的资讯化教学设计模式要符合高职院校的实际，例如现有的资讯化装置、硬体、软体等，需要投入的人力、物力不能大大超出高职院校的承受能力，并且构建的资讯化教学设计模式应符合高职教师所具有的或可提升的资讯科技素质。资讯化教学设计模式是否能够被教师有效地应用于资讯化教学中，还取决于高职教师的资讯科技能力的高低。只有当教师的资讯科技能力和水平达到适宜的水平，才能保证资讯化教学设计被广泛应用且富有成效。最后，适应资讯科技的发展。资讯科技的发展和更新的速度迅速，因此，构建的资讯化教学设计模式要适应资讯科技的发展和更新，具有灵活性和先进性。关注现代资讯科技的发展，并具有一定的预见性，构建符合现代资讯科技发展的资讯化教学设计模式。

2.符合高职教育发展的教学设计模式

基于以上分析，笔者认为，高职教育的资讯化教学设计模式应当以学生为中心，以学生活动为主线。学生是教学活动的主体，在整个教学活动中，学生的“学”应摆在核心的位置。因此，在资讯化教学设计模式中，以学生的活动为主线，引导学生自主地发现问题、分析问题和解决问题，激发学生的创新意识，培养学生的创新精神和实践能力。在以学生为主体的教学活动中，教师要发挥好主导作用。首先，要设计符合学生特点和教学需要的资讯化教学情境。要尽可能地设计真实的情境，这样既能激发学生的学习兴趣，又能提高学生的实战能力。引导学生带着真实的“任务”或“问题”进入学习情境，使学生的学习直观化和形象化。因此，在创设情境时要充分运用资讯化手段，运用图片、动画、视讯以及声音、文字和语言等多种资讯的功能，设计出较为“真实的情境”，使学生在这样的情境中探索实践，加深对问题的理解。其次，教师要设计好资讯资源。确定专案所需的资讯资源，例如文字资讯、相关图片、视讯案例等，还包括需利用的网路、软体及相关的配套设施。提前准备好这些资源以后，课上引导学生有效地利用这些资源。必要时还要做一定的指导，从而顺利地完成任务。再次，要注意教师在教学活动中不仅要“提出问题”，还要在学生“分析问题”和“解决问题”的过程中给予必要的引导和指导。例如指导学生在学习过程中如何开展探究活动、需要遵循哪些步骤才能完成任务等，这也是教师的主导作用之一。最后，教师要对学生和自身在各个环节中的表现进行评价和反思，以便随时调整设计，使其适应学生和教学的需要，从而获得最理想化的教学效果。尤其针对学生活动的核心环节，要进行重点的评价与反思，并及时修改。这是一个动态的、回圈的过程，在这个过程中，要注意学生的主体地位和教师的主导作用。总之，高职教育的资讯化教学设计模式的重点是以学生活动为主线的资讯化实践教学。以电子课件、图片、视讯、音讯、动画、教学软体、虚拟情境等资讯化的手段实现原本无法实现的实践教学，并且可以简化实践教学的过程。实践教学的环节和过程较为复杂的，可以通过资讯化手段有效地对整个过程进行简化。这样既可以提高实训的效率，又可提高实践教学的效果。

1高校计算机教育中的网路资讯保安的突出问题

高等教育院校对大学生的资讯保安知识教育不到位

大部分高等教育院校对大学生的资讯保安知识宣讲力度不够。大多数院校只是在醒目的位置和选传栏位置，贴上资讯保安防护资讯和张贴宣传布标。高校仅这一点的工作付出是不够的，只有通过专业人员多次对学生们有组织的教学和普及网路安全案例的科学知识，才能够让这些年轻人学习到资讯保安的理论知识，克制恐惧、消除误解、和解决困惑。高校只有通过合理、科学的组织活动，才能让大学生通过高等学府的教育，才能以正确的态度处理资讯保安问题。

高等教育学校缺乏对资讯保安的防范队伍建设

高校在计算机教育过程中的资讯保安问题，在高等教育学校资讯化教育初期，未有得到有关部门的重视。各院校通过正式训练的学校资讯保安保障队伍少之又少，大多数高校只是任命几位计算机教室和相关工作人员负责校园计算机及其网路的日常维护，没有形成一个系统的校园资讯保安队伍，有组织、有规律、有计划的进行计算机教育过程中的全方位的安全资讯保障。

计算机的资讯保安问题在学生的科普方法少、技术落后

在很多高校的课程里，很多教师都会给学生们讲解计算机的资讯保安问题和防范的方法，但是使用的教材都已经出版很多年了，并且教师对大学生的传道，还是沿用过去的传统模式。这样的局面需要改变，高校的资讯保安教育必须与时俱进，才会让更多的学生受益。现在众多的高校在此方面已发生了钜变，都纷纷提高本校学生学习计算机的资讯保安方面的实践课，让学生在学习中不断积累经验和丰富自己的资讯保安的知识，为从根本上解决计算机教育过程中的资讯保安问题奠定了坚实的基础。

2计算机本身的隐患和人为的错误影响着资讯保安问题

首先，计算机本身有很多硬体和软体的隐患问题。这些不足之处都很容易被一些不法分子所利用。计算机网路系统中的网路线路、计算机储存装置、包括计算机网路装置等等，都会被一些居心叵测的人通过技术手段窃取资讯，加之很多高校的计算机自身维护和系统的资讯保安预案不到位，给予黑客更多的可乘之机。高等教育院校的软体有更多的问题，没有任何一个软体是没有缺陷的，十分完美的!黑客通过技术手段就能通过软体的漏洞来打通电脑的保护和防范，所以在软体防护中，要及时的更新和观察。其次，计算机在使用中，很多人为习惯也造成计算机的损伤。比如：一些教师对电脑强制关机，甚至有人习惯性直接关掉教室电源;校内教学机经常被用来连结外网等等。也有很多大学生习惯性的一个U盘插到底，在那台机器上都用一个U盘，平时忙于上课，都不注意查杀病毒，很多时候木马病毒都是通过这种方式，偷偷溜进校园教学机中，为计算机教学过程中的资讯保安造成很大的威胁。众所周知，黑客对安全资讯造成的威胁，除了技术的原因外，很多计算机自身系统的更新、防毒软体的升级及其配套装置等都是与计算机资讯保安息息相关的。有很多时候计算机管理人员一时的疏忽，可能就会造成非常严重的后果，这样的例子在银行、学校、 *** 部门等行业都屡见不鲜。

3计算机教育过程中的资讯保安的防护措施

首先，资讯保安的最佳防护就是心防。高校抓好校园网路文化，鼓励大家文明使用计算机网路，在教学中不断给大学生灌输安全防范意识，提高大家对此类资讯保安问题的重视。校园里每个使用网路的教师和学生,都能够从心底,牢记资讯保安防护。大学生要具备自我保护意识，校园内个人的使用者名称隐私及与校园内与自己财产等重要资讯，要做好保密工作，不能轻易告知他人。其次，高校建立高效、安全计算机网路系统。在系统防护中，高校拿出足够的资金、人力来保障学校内的网路维护人员的工作，把日常的硬体检修、系统更新、线路维护、学生机的定期查杀病毒、多媒体教室和机房的环境检测、教师及学生的使用者资讯的管理等，这些都是维护学校计算机教育过程中资讯保安的最强保障。最后，校园内教育过程中的资讯保安需要在维护人员，不断完善防火墙技术和提高计算机内防毒和防毒软体等级的同时，也要实时监控外网使用者对校园网页、课程资讯、校园内资讯资源的使用情况，发现异常及时解决。对于高校的重要资讯资源，技术人员要对这部分内容要加密处理，还要做计算机防御措施，严防死守。总之，高校的计算机教育过程中的资讯保安问题，主要是人的自我防护意识、计算机相关配套装置的和防毒软体的使用。近几年的校园资讯保安事件多有发生，给了师生们很多的警醒，高校每年对计算机硬体和软体的投入也逐年增加，计算机防护知识在高校内得到最大程度的普及，提高了计算机教育的安全等级，让师生才能安心、放心。

追踪检测论文

先知论文检测上有目前权威的各个平台。1，根据高校论文检测平台----【先知论文检测】平台上认证的系统有7个左右。2，每个查重系统，都有其优劣性。有的数据库不同，有的价格太贵。3，我说个数据给你参考吧，维普17%，知网测的25%（只是针对这篇论文）。4，也有测维普27%，知网16%的。这跟数据库有关系。5，也跟论文有关系，如果知网刚好搜录了一篇和你论文有关的文章，当时维普没搜录，那用知网测就危险了，反过来也是一样的。5，最后如果还不放心，可以用跟学校相同的平台检测下。上面的几个平台，在高校论文检测平台上都有，直接在上面检测就可以了，也很方便。知网检测，就是用一定的算法将你的论文和知网数据库中已收录的论文进行对比，从而得出你论文中哪些部分涉嫌抄袭。目前的对比库有：中国学术期刊网络出版总库中国博士学位论文全文数据库/中国优秀硕士学位论文全文数据库中国重要会议论文全文数据库中国重要报纸全文数据库中国专利全文数据库互联网资源英文数据库(涵盖期刊、博硕、会议的英文数据以及德国Springer、英国Taylor&Francis 期刊数据库等)港澳台学术文献库优先出版文献库互联网文档资源论文查重

运动目标检测与跟踪算法研究 视觉是人类感知自身周围复杂环境最直接有效的手段之一， 而在现实生活中 大量有意义的视觉信息都包含在运动中，人眼对运动的物体和目标也更敏感，能 够快速的发现运动目标， 并对目标的运动轨迹进行预测和描绘。 随着计算机技术、 通信技术、图像处理技术的不断发展，计算机视觉己成为目前的热点研究问题之 一。 而运动目标检测与跟踪是计算机视觉研究的核心课题之一， 融合了图像处理、 模式识别、人工智能、自动控制、计算机等众多领域的先进技术，在军事制导、 视觉导航、视频监控、智能交通、医疗诊断、工业产品检测等方面有着重要的实 用价值和广阔的发展前景。 1、国内外研究现状 运动目标检测 运动目标检测是指从序列图像中将运动的前景目标从背景图像中提取出来。 根据运动目标与摄像机之间的关系， 运动目标检测分为静态背景下的运动目标检 测和动态背景下的运动目标检测。 静态背景下的运动目标检测是指摄像机在整个 监视过程中不发生移动； 动态背景下的运动目标检测是指摄像机在监视过程中发 生了移动，如平动、旋转或多自由度运动等。 静态背景 静态背景下的运动目标检测方法主要有以下几种： （1）背景差分法 背景差分法是目前最常用的一种目标检测方法， 其基本思想就是首先获得一个 背景模型，然后将当前帧与背景模型相减，如果像素差值大于某一阈值，则判断 此像素属于运动目标，否则属于背景图像。利用当前图像与背景图像的差分来检 测运动区域，一般能够提供比较完整的特征数据，但对于动态场景的变化，如光 照和外来无关事件的干扰等特别敏感。 很多研究人员目前都致力于开发不同的背 景模型，以减少动态场景变化对运动目标检测的影响。背景模型的建立与更新、 阴影的去除等对跟踪结果的好坏至关重要。 背景差分法的实现简单，在固定背景下能够完整地精确、快速地分割出运动 对象。不足之处是易受环境光线变化的影响，需要加入背景图像更新机制，且只 对背景已知的运动对象检测比较有效， 不适用于摄像头运动或者背景灰度变化很 大的情况。 （2）帧间差分法 帧间差分法是在连续的图像序列中两个或三个相邻帧间， 采用基于像素的时 间差分并阈值化来提取图像中的运动区域。 帧间差分法对动态环境具有较强的自 适应性，但一般不能完全提取出所有相关的特征像素点，在运动实体内部容易产 生空洞现象。因此在相邻帧间差分法的基础上提出了对称差分法，它是对图像序 列中每连续三帧图像进行对称差分，检测出目标的运动范围，同时利用上一帧分 割出来的模板对检测出来的目标运动范围进行修正， 从而能较好地检测出中间帧 运动目标的形状轮廓。 帧间差分法非常适合于动态变化的环境，因为它只对运动物体敏感。实际上 它只检测相对运动的物体，而且因两幅图像的时间间隔较短，差分图像受光线 变化影响小，检测有效而稳定。该算法简单、速度快，已得到广泛应用。虽然该 方法不能够完整地分割运动对象，只能检测出物体运动变化的区域，但所检测出 的物体运动信息仍可用于进一步的目标分割。 （3）光流法 光流法就充分的利用了图像自身所携带的信息。在空间中,运动可以用运动 场描述,而在一个图像平面上,物体的运动往往是通过图像序列中图像灰度分布 的不同来体现,从而使空间中的运动场转移到图像上就表示为光流场。所谓光流 是指空间中物体被观测面上的像素点运动产生的瞬时速度场， 包含了物体表面结 构和动态行为等重要信息。 基于光流法的运动目标检测采用了运动目标随时间变 化的光流特性，由于光流不仅包含了被观测物体的运动信息，还携带了物体运动 和景物三位结构的丰富信息。 在比较理想的情况下,它能够检测独立运动的对象, 不需要预先知道场景的任何信息,可以很精确地计算出运动物体的速度,并且可 用于动态场景的情况。 但是大多数光流方法的计算相当复杂,对硬件要求比较高, 不适于实时处理,而且对噪声比较敏感,抗噪性差。并且由于遮挡、多光源、透明 性及噪声等原因，使得光流场基本方程——灰度守恒的假设条件无法满足，不能 正确求出光流场，计算方也相当复杂，计算量巨大，不能满足实时的要求。 动态背景 动态背景下的运动目标检测由于存在着目标与摄像机之间复杂的相对运动， 检测方法要比静态背景下的运动目标检测方法复杂。常用的检测方法有匹配法、 光流法以及全局运动估计法等。 2、运动目标跟踪 运动目标跟踪是确定同一物体在图像序列的不同帧中的位置的过程。 近年来 出现了大批运动目标跟踪方法，许多文献对这些方法进行了分类介绍，可将目标 跟踪方法分为四类：基于区域的跟踪、基于特征的跟踪、基于活动轮廓的跟踪、 基于模型的跟踪，这种分类方法概括了目前大多数跟踪方法，下面用这种分类方 法对目前的跟踪方法进行概括介绍。 (1)基于区域的跟踪 基于区域的跟踪方法基本思想是： 首先通过图像分割或预先人为确定提取包 含目标区域的模板，并设定一个相似性度量，然后在序列图像中搜索目标，把度 量取极值时对应的区域作为对应帧中的目标区域。 由于提取的目标模板包含了较 完整的目标信息，该方法在目标未被遮挡时，跟踪精度非常高，跟踪非常稳定， 但通常比较耗时，特别是当目标区域较大时，因此一般应用于跟踪较小的目标或 对比度较差的目标。该方法还可以和多种预测算法结合使用，如卡尔曼预测、粒 子预测等，以估计每帧图像中目标的位置。近年来，对基于区域的跟踪方法关注 较多的是如何处理运动目标姿态变化引起的模板变化时的情况以及目标被严重 遮挡时的情况。 (2)基于特征的跟踪 基于特征的跟踪方法基本思想是：首先提取目标的某个或某些局部特征，然 后利用某种匹配算法在图像序列中进行特征匹配，从而实现对目标的跟踪。该方 法的优点是即使目标部分被遮挡，只要还有一部分特征可以被看到，就可以完成 跟踪任务，另外，该方法还可与卡尔曼滤波器结合使用，实时性较好，因此常用 于复杂场景下对运动目标的实时、 鲁棒跟踪。 用于跟踪的特征很多， 如角点边缘、 形状、纹理、颜色等，如何从众多的特征中选取最具区分性、最稳定的特征是基 于特征的跟踪方法的关键和难点所在。 (3)基于活动轮廓的跟踪 基于活动轮廓的跟踪方法基本思想是：利用封闭的曲线轮廓表达运动目标， 结合图像特征、曲线轮廓构造能量函数，通过求解极小化能量实现曲线轮廓的自 动连续更新，从而实现对目标的跟踪。自Kass在1987年提出Snake模型以来，基 于活动轮廓的方法就开始广泛应用于目标跟踪领域。相对于基于区域的跟踪方 法，轮廓表达有减少复杂度的优点，而且在目标被部分遮挡的情况下也能连续的 进行跟踪，但是该方法的跟踪结果受初始化影响较大，对噪声也较为敏感。 (4)基于模型的跟踪 基于模型的跟踪方法基本思想是： 首先通过一定的先验知识对所跟踪目标建 立模型，然后通过匹配跟踪目标，并进行模型的实时更新。通常利用测量、CAD 工具和计算机视觉技术建立模型。主要有三种形式的模型，即线图模型、二维轮 廓模型和三维立体模型口61，应用较多的是运动目标的三维立体模型，尤其是对 刚体目标如汽车的跟踪。该方法的优点是可以精确分析目标的运动轨迹，即使在 目标姿态变化和部分遮挡的情况下也能够可靠的跟踪， 但跟踪精度取决于模型的 精度，而在现实生活中要获得所有运动目标的精确模型是非常困难的。 目标检测算法，至今已提出了数千种各种类型的算法，而且每年都有上百篇相 关的研究论文或报告发表。尽管人们在目标检测或图像分割等方面做了许多研 究，现己提出的分割算法大都是针对具体问题的，并没有一种适合于所有情况的 通用算法。 目前， 比较经典的运动目标检测算法有： 双帧差分法、 三帧差分法(对 称差分法)、背景差法、光流法等方法，这些方法之间并不是完全独立，而是可 以相互交融的。 目标跟踪的主要目的就是要建立目标运动的时域模型， 其算法的优劣直接影响 着运动目标跟踪的稳定性和精确度， 虽然对运动目标跟踪理论的研究已经进行了 很多年，但至今它仍然是计算机视觉等领域的研究热点问题之一。研究一种鲁棒 性好、精确、高性能的运动目标跟踪方法依然是该研究领域所面临的一个巨大挑 战。基于此目的，系统必须对每个独立的目标进行持续的跟踪。为了实现对复杂 环境中运动目标快速、稳定的跟踪，人们提出了众多算法，但先前的许多算法都 是针对刚体目标，或是将形变较小的非刚体近似为刚体目标进行跟踪，因而这些 算法难以实现对形状变化较大的非刚体目标的正确跟踪。 根据跟踪算法所用的预 测技术来划分，目前主要的跟踪算法有：基于均值漂移的方法、基于遗传算法的 方法、基于Kalman滤波器的方法、基于Monto Carlo的方法以及多假设跟踪的方 法等。 运动检测与目标跟踪算法模块 运动检测与目标跟踪算法模块 与目标跟踪 一、运动检测算法 1.算法效果 算法效果总体来说，对比度高的视频检测效果要优于对比度低的视频。 算法可以比较好地去除目标周围的浅影子，浅影的去除率在 80%以上。去影后目标的 完整性可以得到较好的保持，在 80%以上。在对比度比较高的环境中可以准确地识别较大 的滞留物或盗移物。 从对目标的检测率上来说，对小目标较难进行检测。一般目标小于 40 个像素就会被漏 掉。对于对比度不高的目标会检测不完整。总体上来说，算法在对比度较高的环境中漏检率 都较低，在 以下，在对比度不高或有小目标的场景下漏检率在 6%以下。 精细运动检测的目的是在较理想的环境下尽量精确地提取目标的轮廓和区域， 以供高层 进行应用。同时在分离距离较近目标和进行其它信息的进一步判断也具有一定的优势。 反映算法优缺点的详细效果如下所示： 去影子和完整性 效果好 公司内视频 左边的为去影前，右边的 为去影后的结果，可以看出在 完整 性和去影率上 都有所 突 出。 这两个视频的共周特点 城市交通 是，影子都是浅影子，视频噪 声不太明显。目标与背景的对 比度比较高。 效果差 这两个视频的特点是影子 都是深影子。虽然影子没有去 掉，但是物体的完整性是比较 高的。主要原因就是场景的对 路口，上午 十点 比度比较高。 滞留物检测和稳定性 效果好 会议室盗移 效果好的原因，一是盗移或 滞留目标与背景对比度较大，二 是目标本身尺寸较大。 另外盗移物或滞留物在保持 各自的状态期间不能受到光照变 化或其它明显运动目标的干扰， 要不然有可能会造成判断的不稳 定。 效果差 会议室 遗留 物 大部分时间内，滞留的判断 都是较稳定的，但是在后期出现 了不稳定。主要原因是目标太小 的原故。 因此在进行滞留物判断时， 大目标，对比度较高的环境有利 于判断的稳定性和准确性。 漏检率 效果好 城市交通 在对比度高的环境下， 目标相对都较大的情况下 （大于 40 个像素） 可以很 ， 稳定的检测出目标。 在这种 条件下的漏检率通常都是 非常低的，在 以下。 效果差 行人－傍晚 和“行人”目录下 的 其 它 昏 暗 条件 下的视频 在对 比度较低的 情况 下，会造成检测结果不稳 定。漏检率较高。主要原因 是由于去影子造成的。 这种 对比度下的漏检率一般在 6%以下。 除了 对比度低是 造成 漏检的原因外， 过小的目标 也会造成漏检，一般是 40 个像素以下的目标都会被 忽略掉。 算法效率内存消耗（单位：b） .MD_ISRAM_data .MD_ISRAM_bss .MD_SDRAM_data 0x470 0x24 0x348 .MD_SDRAM_bss .MD_text 0x1a8480 0x6d40 速度 ms 运动区域占 2/3 左右时 CPU 占用率 一帧耗时 Max:57% Min: Avg: Max:23 Min: Avg:15 运动区域占 1/3 左右时 Max:45% Min: Avg:20% Max:18 Min: Avg:8 检测参数说明 检测参数说明 检测到的滞留物或盗走物的消失时间目前分别设定在 200 帧和 100 帧， 可以通过参数来 自行调整。 目前目标与背景的差异是根据局部光照强度所决定的， 范围在 4 个像素值以上。 目前参 数设置要求目标大小要在 20 个像素以上才能被检测到，可以通过参数来自行调整。 目标阴影的去除能力是可以调整的， 目前的参数设置可以去除大部分的浅影子和较小的 光照变化。 适用环境推荐光照条件较好（具有一定的对比度）的室内环境或室外环境。不易用它去检测过小的目 标，比如小于 40 个像素的目标。室外环境不易太复杂。输出目标为精细轮廓目标，可以为 后面高层应用提供良好的信息。 二、目标跟踪 稳定运行环境要求此版本跟踪算法与运动检测算法紧密结合， 对相机的架设和视频的背景环境和运动目标 数量运动方式有一定要求： 背景要求： 由于运动跟踪是基于运动检测的结果进行的， 所以对背景的要求和运动检测一样， 背景要求： 运动目标相对于背景要有一定反差。 运动目标：由于运动检测中，对较小的目标可能过滤掉。所以运动目标的大小要符合运动检 运动目标： 测的要求。运动目标的速度不能太大，要保证前后帧运动目标的重合面积大于 10 个像素。此阈值可修改(建议不要随意修改，过小，可能把碎片当成原目标分 裂出来的小目标，过大，可能失去跟踪。当然可试着调节以适应不同场景)。该 算法对由于运动检测在地面上产生的碎片抗干扰性比较差， 运动目标和碎片相遇 时，容易发生融合又分离的现象，造成轨迹混乱。消失目标和新生目标很容易当 成同一目标处理，所以可能出现一个新目标继承新生目标的轨迹。 运动方式： 运动目标的最大数量由外部设定。 但运动跟踪对运动目标比较稀疏的场景效果比 运动方式： 较好。 算法对由于运动检测在运动目标上产生的碎片有一定的抗干扰。 算法没对 物体的遮挡进行处理。对于两运动目标之间的遮挡按融合来处理。 拍摄角度： 拍摄角度：拍摄视野比较大，且最好是俯视拍摄。

第一步，我们首先找到一个正规的靠谱的论文查重系统，如今在网上随便一搜论文查重系统就能够查找出来很多不同品牌的论文查重平台，我们在挑选的时候，要多注意关注和考察这些论文查重平台，对其多进行一些了解。第二步，找到正规的合适的论文查重平台之后，我们就可以上传论文进行查重检测。部分论文查重系统有根据不同的论文类型设置相对应的论文查重入口，因此我们在上传论文要选择对应自己论文类型的查重入口，在上传论文之前，一般需要先输入作者姓名和论文题目。第三步，支付论文查重费用。上传完论文需要支付一定的查重费用，论文查重系统才会开始自动检测论文，不同的论文查重系统有着不同的收费标准，检测费用会有一定的差别，我们支付对应的费用即可;也有部分论文查重系统比如PaperPP有免费查重活动，我们成功参与活动之后即可获得免费论文查重机会，不用支付查重费用。第四步，下载论文查重报告。当我们完成论文查重之后，需要找到论文查重报告并下载，因为查重平台只会将查重报告保留一段时间，如果我们不及时下载的话，超过保留时限查重报告是会被清空的。通过论文查重报告我们可以看到自己论文的重复率以及论文中具体是有哪些内容被检测出重复。

在首页下方选择合适的论文查重系统。步骤：1、用户进入维普查重首页后，在首页下方选择合适的论文查重系统，注意查看自己的论文是否符合查重系统的标准。2、在查重界面输入论文题目和论文作者，并将待检测论文上传至查重系统中，点击提交检测按钮。3、等待30分钟，60分钟左右的查重时间，查重完成后，用户在查重界面点击下载检测报告按钮，输入查重订单编号，点击查询结果，最后下载论文查重报告单至用户电脑中。

太阳能光伏发电系统研究毕业论文

太阳能热发电是指将太阳光聚集并将其转化为工作流体的高，温热能，然后通过常规的热机或其它发电技术将其转换成电能的技术。下面是我整理的太阳能热发电技术论文，希望你能从中得到感悟!

浅谈太阳能热发电技术的应用

摘要：太阳能光伏发电已成为人们摆脱对化石燃料依赖的巨大功臣之一，尤其是化石燃料在提供能量的同时对居住环境带来的温室效应等各种负面影响及化石燃料的逐渐枯竭，世界各国都在研究和探索清洁、环保的可再生能源，如太阳能、风能、水能等。太阳能作为新型清洁能源之一，拥有巨大潜力。尽管太阳能具有很多优点，但太阳能的分散性、不易储存、受环境影响等多方面的不利因素影响着太阳能的开发及利用。经过国内外专家的潜心研究，太阳能技术的开发不断深入，太阳能热发电技术已进入了商业运用阶段。

关键词：太阳能电池;热发电;太阳能发电技术

能源已成为影响经济社会发展的一大主要因素，尤其是煤炭、石油等化石燃料的逐渐枯竭，当今世界已出现了能源争夺之战。局部地区的动乱很多都是由不可再生能源的争夺引发的。面对人们能源需求量的增加而不可再生能源的减少，人们开始转而寻求对可再生能源的开发，如风能、水能、太阳能等。尽管目前太阳能占能源总量的比重不大，但未来的发展潜力不可限量，有专家推测，到2100年来自太阳的能源超过世界能源需求总量的一半以上。

一、太阳能热发电技术概述

太阳能作为一种清洁能源之所以被人们开发利用的时间不长是因为太阳热能的低密度、间歇性、空间分布不断变化等特点，使太阳能的收集和利用比较困难。因此，要想研发太阳能光伏发电技术，必须要找到有效地收集和利用太阳能的方法，也是太阳能热发电技术的关键。因此太阳能光伏发电技术有四个关键技术，即聚光器技术、吸收器技术、跟踪技术和热能存储技术。聚光器技术、吸收器技术主要是研究如何更高效地获取太阳光源，难点在于解决太阳光热能的低密度、分布不断变化等特点;热能存储技术攻克的难点在于如何将收集到的太阳光源存储起来，并减少热量的损失，以备在阴天、下雨、夜间等无太阳光源时提供能量。

尽管太阳能是一种天然的、清洁的、可再生的能源，但由于太阳能所具有的低密度、间歇性、空间分布不断变化等特点，造成其开发利用投入的成本较高，阻碍了人们对太阳热能的开发。但是太阳热能技术一旦前期投入完成(固定投入)，后期将带来可观的经济效益，再加上化石燃料对地区环境带来的负面影响及其本身的不可再生性，促使各国政府转向大力支持太阳热能的开发。太阳能热发电这基础的四方面技术解决的核心在于新型材料的研发。当前太阳能发电技术主要是太阳能光伏(PV)电池技术和聚光太阳能(CSP)技术。我国幅员辽阔，横跨多个纬度，再加上地形地貌的多样，太阳能开发前景广阔，根据2009年的世界太阳能发电关联产品的统计数据显示，我国大陆在结晶硅太阳能电池及结晶硅太阳能电池组件上的产业规模已位居世界第一，占世界总量的一半左右，是重要的太阳能光伏电池生产国。

二、太阳能热发电常见的模式及比较分析

在能源危机的驱动下，各国专家的持续研究下，人们对太阳能的开发已进入了一个新的时期，目前已开发出多种形式的太阳能热发电模式，其中有部分技术较为成熟，已投入商业运行中。太阳能热发电的关键技术之一就是集热器，太阳能热发电模式也可按集热器类型的不同，分为平板型光伏发电系统和聚光型光伏发电系统。

(一)平板型光伏发电系统

平板型光伏发电系统包括太阳能电池板、直流保护与汇集系统、交流保护与开关系统、逆变器、发电量计量、基础结构等几部分。此系统的工作原理是电池板阵列经汇线箱(盒)汇集后直接向直流负荷供电，再经逆变器将汇集后的直流电源转变成符合交流电压、频率的单相或三相交流电，最后汇入用户的电源系统。平板型光伏发电系统主要在大规模并网型电厂使用，在应用中需要考虑直流线路、交流线路、升压站等部分，在发电过程中，为了提高太阳光的利用率，通常采用单轴或双轴追踪系统，加长阳光直射的时间，提高发电量。因追踪系统的原理是根据太阳方位角的旋转产生阴影效应来驱动电池板，所以该系统占地面积较大。总体来看平板式光伏发电系统结构简单、技术含量低、安装施工方便，所需的硅晶体材料的降价，成本呈下降趋势。据估算平板式光伏发电系统每千瓦发电量的综合投资成本约为～4万元。但该系统存在发电效率低、不便运输、不便于维护等缺点。

(二)聚光型光伏发电系统

聚光型光伏发电技术，是最近几年发展起来的大规模光伏发电技术，多用于兆瓦以上规模的并网型太阳能光伏发电厂。聚光型光伏发电技术与平板型光伏发电技术相比，具有更经济、建设周期短、维护方便、占地面积小、对场地平整程度要求不高等优点。聚光型光伏发电系统又可分为槽式聚光热发电系统、塔式聚光热发电系统和碟式斯特林太阳能热发电系统三大类。

1.槽式聚光热发电系统。太阳能发电最早被使用的技术就是槽式聚光技术，其也成为聚光式太阳能技术中最为成熟的技术。槽式太阳能热发电是借助槽形抛物面聚光器将太阳光聚焦反射到接收聚热管上，通过管内热载体将水加热成蒸汽，推动汽轮机发电。因此，槽式热发电的关键技术是太阳热能聚光器、吸收器、跟踪技术及高温热能储存技术。槽式太阳能热发电厂主要包括集热和发电两大部分。其中集热部分不同于传统发电，主要包括：抛物面槽形反光镜、热接受器、单轴追踪控制系统、集热器基础结构几部分。槽式聚光热发电系统是目前使用最早，最成熟也最为经济的发电系统。

2.塔式聚光热发电系统。塔式聚光技术是通过接受器聚焦分布安装在聚光塔周围呈环形排布的定日镜阵反射的太阳光。在接受器内实现热能的转化，进而驱动涡轮机带动发电机发电。西班牙的PS20是目前建设的最大的塔式热发电厂，装机容量为20MW，占地约1 415亩。若场地条件允许，此系统可以搭配传统热电厂，形成循环蒸汽涡轮机发电系统，减少对化石燃料的依赖。

3.碟式斯特林聚光热发电系统。碟式斯特林聚光热发电系统主要由旋转抛物面反射镜、吸热器、跟踪装置和热功转换装置等组成，安装在一个双轴跟踪支撑装置上，实现定项跟踪，连续发电。碟式斯特林聚光热发电系统既保留了塔式系统聚焦比高、规模大的优点，又较好地解决了塔顶吸热器热损大的缺点，安装维护成本较低。但碟式斯特林聚光热发电系统也存在一些明显的缺点，如发电效率低、占地面积大、使用材料多等。

针对三种聚光式热发电系统在规模、运行温度、年容量因子、峰值效率、年净效率、商业化情况及技术开发风险等因素做出的综合比较，从各项指标可以看出，槽式系统目前在商业运行中比较成熟。

三、太阳能热发电技术的应用前景

能源危机加上太阳能资源的多种优势，大量的传统的靠化石燃料获取能源的公司转而进入太阳能发电的开发，尤其是一些资源贫乏的发达国家，如日本等。太阳能的存储是一项关键技术，目前涉猎太阳能电池的企业已形成规模。太阳能电池按材料组成可分为结晶系、薄膜系、多接合系、有机系等，市面常见的是结晶硅型，而薄膜系太阳能电池未来也将有较大的市场。我国作为能源需求大国，在结晶硅太阳能电池和结晶硅太阳能电池组件的生产上成绩显著，总量均占到世界总量的一半左右。在世界各国的努力下，新型复合材料的制成，获取太阳能技术将不断成熟，成本也会降低，大规模的太阳能热电厂会越来越多，当太阳能发电成本降低到一定程度时，将会成为未来电网的主力。

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一、项目概括项目简介及选址本项目电站选址地位于湖南省湘潭市雨湖区的响塘学校屋顶上，经过去现场实地的了解和勘测后，此学习周围无森林无高大树木，附近也无任何其他房屋，距离其最近的房屋也有数十米的距离，该屋顶无女儿墙无其他建造物，是一个平面的屋顶，其屋长为43米，宽为32米。本项目将在此学校屋顶上建造一个100kw的并网型光伏电站，实施全额上网措施。选址卫星图如图1-1所示，选址平面图如图1-2所示。 图1-1 选址地卫星图 图1-2 选址平面图 项目位置及气象情况经过百度地图的计算，得出了此地经纬度为：北纬，东经为，是属于亚热带温湿气候区，典型的冬冷夏热气温，年降雨量充足达1450毫米，最高气温为夏季的度，最低气温为冬季的度，年均气温17度。该项目所在地最高海拔为793米，最低海拔达米，总的平均海拔为米。该地年总辐射量经过PVsyst软件的计算后，得出了的值，不是特别高，属于第三类资源区，但建设一个电站也不是特别亏。湘潭市地理位置图如图1-3所示。 图1-3湘潭市地理位置 图1-4年均总辐射值项目设计依据本项目设计依据如下：《光伏发电站设计规范》GB50794-2012《电力工程电缆设计规范》GB50217-1994《光伏系统并网技术要求》GB/T19939-2005《建筑太阳能光伏系统设计与安装》10J908-5《光伏发电站接入电力系统技术规范》GB/T19964-2012《光伏发电站接入电力系统设计规范》GB/T5086-2013《光伏(PV)系统电网接口特性》GB/T20046-2006《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-19933《电能质量三相电压允许不平衡度》GB/T15543-1995《晶体硅光伏方阵I-V特性的现场测量》GB/T18210-2000二、电站系统设计组件选型组件是电站中造价最高的设备，投资一个电站几乎一半的钱是砸这组件上去了，为此我们选择的组件一定要是最适合本电站的，不管是组件效率还是组件的其他参数在同功率组件下都应该保持最佳，这样才不会亏本。组件的类型有很多，以不同的材料来说，组件又分为了晶硅组件、薄膜组件，在电站中使用最多的便是晶硅型组件，而晶硅型组件又分为单晶硅和多晶硅，它们都是市场上十分热门的组价。单晶硅的效率比多晶硅高了很多，其使用寿命时间也长了不少，但价格方面却比多晶硅高了很多，但考虑到平价上网的时代，单晶硅的价格远远不如过去那样昂贵，所以本电站选取的组件为单晶型组件。表2-1伏组件对比表组件品牌及型号 晶科Swan Bifacial 400 72H 晶科Swan Bifacial 405 72H 晶澳JAM72S10 400MR最大功率(Pmax) 400Wp 405Wp 400Wp最佳工作电压(Vmp) 41V 组件转换效率(%) 最佳工作电流(Imp) 开路电压(Voc) 49V 短路电流(Isc) 工作温度范围(℃) -40℃~+85℃ -40℃~+85℃ -40℃~+85℃最大系统电压 1000/1500V DC(IEC/UL) 1000/1500VDC(IEC/UL) 1000/1500VDC (IEC)最大额定熔丝电流 20A 20A 20A输出功率公差 0~+5W 0~+5W 0~+3%最大功率(Pmax)的温度系数 ℃ ℃ ℃开路电压(Voc)的温度系数 ℃ ℃ ℃短路电流(Isc)的温度系数 ℃ ℃ ℃名义电池工作温度(NOCT) 45±2℃ 45±2℃ 45±2℃组件尺寸：长*宽*厚（mm） 2031*1008*30mm 2031*1008*30mm 2015*996*40mm电池片数 72 72 72第一款组件晶科Swan Bifacial 400 72H和第二款组件晶科Swan Bifacial 405 72H的型号牌子都一样，除功率和其效率有点差距之外，其他的参数基本一样，但其第二款组件晶科Swan Bifacial 405 72H组件的效率高，相同尺寸不同效率下，选择第二款组件更好。第三款组件晶澳JAM72S10 400MR是3款组件里效率最高的组件，比第一款和第二款分别高了和，并且尺寸和部分温度系数也是3款里面最小的，开路电压和工作电压以及短路电流等参数也是3款组件中最高的，从数据上来看，第三款组件晶澳JAM72S10 400MR是3款里最棒的组件。综合上面的分析，本项目最终选择第3款组件晶澳JAM72S10 400MR作为本项目的组件使用型号。组件图如图2-1所示。 图2-1 组件图最佳倾斜角和方位角设计本电站建造在平面屋顶上，该屋顶无任何的倾角，由于组件是依靠着太阳光发电，但每时每刻太阳都是在运动着，为此便会与组件形成一个角度，该角度影响着组件的发电量，对于采取固定支架安装方式的电站来说，选择一个最合适的角度能够让电站发电量达到最高，因此最佳倾角这个概念便被引出了。对于本电站而言，根据其PVsyst软件的计算后，得出了湘潭最佳倾角为18度时，方位为0度时，电站一年下来的发电量能够达到最高。PVsyst最佳方位角、倾斜角模拟图如图2-2所示。图2-2 PVsyst最佳方位角、倾斜角模拟图组件排布方式本项目选址地屋顶长43米，宽为29米，采取横向排布方式无法摆下其电站中的整个阵列，因此本项目组件方式采取竖向排布，中间间距20mm。如图2-3所示。 图2-3 组件排列方式组件间距设计 太阳照射到一个物体上时，由于该物体遮住了光，使得光不能直射到地上时，该物体便会产生一个阴影投射到地上，而电站中的组件也类似于此，前一个组件因光产生的阴影投射到另一个组件上时，被照射的组件便会受到影响，进而影响整个电站，这对于电站来说是一个严重的问题，因此在设计其组件之间的间距时，一定要保证阴影的距离不会触及组件。 图2-4间距图在公式2-1中：L是阵列倾斜面长度（4050mm）D是阵列之间间距β是阵列倾斜角(18°）为当地纬度（°）把以上数值代入公式后计算得：2-5组件计算图根据结果，当电站中的子方阵间距大于2119mm时，子方阵与子方阵便不会受到影响。 图2-6方阵间距图逆变器选型逆变器是电站中其转换电流的设备，十分的重要，而逆变器的种类比较多，对于本项目电站来说，选择组串式逆变器最佳，因此本项目选择了3款市场上热卖的组串式逆变器。表2-2 逆变器参数对比表逆变器品牌及型号 华为SUN2000-100KTL-C1 华为SUN2000-110KTL-C1 固德威HT 100K最大输入功率 100Kw 110Kw 150Kw中国效率 最大直流输入电压（V） 1100V 1100V 1100V各MPPT最大输入电流（A） 26A 26A 电压范围（V） 200 V ~ 1000 V 200 V ~ 1000 V 200V ~ 1000V额定输入电压（V） 600V 600V 600VMPPT数量/输入路数 10/20 10/20 10/2额定输出功率（KW） 100K W 110K W 100K W最大视在功率 110000 VA 121000 VA 110000 VA最大有功功率 (cosφ=1) 110KW 121K W 110KW额定输出电压 3 × 220 V/380 V, 3 × 230 V/400 V, 3W+N+PE3 × 220 V/380 V, 3 × 230 V/400 V, 3W+N+PE380, 3L/N/PE 或 3L/PE输出电压频率 50 Hz，60Hz 50 Hz，60Hz 50 Hz最大输出电流（A） A 167A功率因数 超前— 滞后 超前—滞后 （超前—滞后）最大总谐波失真 ＜3% ＜3% <3%输入直流开关 支持 支持 支持防孤岛保护 支持 支持 支持输出过流保护 支持 支持 支持输入反接保护 支持 支持 支持组串故障检测 支持 支持 支持直流浪涌保护 Type II Class II 具备交流浪涌保护 Type II Class II 具备绝缘阻抗检测 支持 支持 支持残余电流监测 支持 支持 支持尺寸（宽 x 高 x 厚） 1,035 x 700 x 365 mm 1,035 x 700 x 365 mm 1005*676*340重量（kg） 85kg 85kg 工作温度（°C） -25°C~60°C -25°C~60°C -25~60℃3款逆变器的功率均在100kw以上，其效率也都是一模一样，均只有，其额定输出电压也都为600V，对于本电站来说，这3款逆变器都能使用，但可惜本电站只会从中选择一个最合适的品牌。第一款逆变器华为SUN2000-100KTL-C1和第二款逆变器华为SUN2000-110KTL-C1是同种类同型号，但不同功率的逆变器，这两款逆变器大部分数据都一模一样，但第二款逆变器功率比第一款逆变器功率高了10k，比本电站的容量也高了10k，并且价格了略微高了那么点，选用第一款逆变器不仅省钱而且还不会造成功率闲置无处使用，最大发挥逆变器的作用，因此第1款比第2款逆变器好。第三款逆变器是固德威HT 100K，它的最大输入功率高达150kw，明明是一个100kw的逆变器，但其输入功率却不同我们往常见的逆变器一样，它居然还高了50k，如果选用这款逆变器，那么阵列输入的功率超过100都能承受。虽然最大输入功率很恐怖，但其他参数正常，对比第一款逆变器，仅只是部分参数略微差了点，总体是几乎没什么太大的差别。本项目根据上述的分析和对其逆变器的需求，最终选择了固德威HT 100K型逆变器为本电站逆变器。光伏阵列布置设计串并联设计图2-7串并联计算公式2-3、2-4中：Kv——光伏组件的开路电压温度系数——光伏组件的工作电压系数——光伏组件工作环境极限高温（℃)60Vpm——光伏组件的工作电压（V）——逆变器MPPT电压最大值（V）1000VMPPTmin——逆变器MPPT电压最小值（V）200Voc——光伏组件开路电压（V）——光伏组件串联数（取整）t——光伏组件工作环境极端低温（℃）——逆变器允许的最大直流输入电压（V）1100把以上数值代入公式中计算可得：≤N≤21 经计算，本电站最终选取20块组件为一阵列。如图2-6组件串并联设计图。 图2-8组件串并联设计图项目方阵排布据的结果，每一个阵列共有20块组件，单块组件的功率是400w，一个阵列便是8kw，而本电站的总容量为100kw，总计是需要13个阵列。本电站建设地屋顶长43米，宽为32米，可以完整的摆放电站中的所有子方阵。如图2-9所示。 图2-9项目方阵排布图 基础与支架设计水泥墩设计本电站所建地点是公办学校，属于公共建筑，如果使用其打孔安装方式，便有可能使得其屋顶因时间长久而漏水，一旦漏水便需要进行维修，这也是得花费一些金钱，又因是学校，开工去维修可能将使部分学生要做停课处理，因此为了避免这个麻烦，本电站还是选择最常见的水泥墩来做基础设计。考虑到学校有许多的学生，突然出现了事故，作为电站建设者肯定会有责任，因此为了避免组件出现任何事故，特地将水泥墩设计为一个正方形，其长宽高都为500mm，这样的重量大大降低了事故的发生率。如图2-10水泥墩设计图和2-11电站整体水泥墩设计所示。 图2-10水泥墩设计图2-11电站整体水泥墩设计图支架设计都已经把基础设计水泥墩做好了，那么接下来则是考虑水泥墩上的支撑设备支架，对于支架的设计最重要的一点就是在选材上，一般电站中的支架会持续使用到电站报废为止，使用时间长达二十多年三十多年甚至更久，对此支架的选型便是十分的重要，其使用寿命必须得长，抗腐蚀能力强。如图2-12支架设计图所示。 图2-12支架设计图配电箱选型配电箱在光伏电站里又分为直流配电箱和交流配电箱，对于本电站来说，是选择其交流配电箱。配电箱的容量是根据其逆变器的容量选择，必定不能小于其逆变器的容量，否则可能会出现配电箱过压的情况，然后给电站造成事故危险。配电箱具备配电、汇电、护电等多种功能，是本电站必须要又的设备，经过配电箱型号的对比，本电站最终选择了昌松100kw光伏交流逆变器。表2-3配电箱参数项目名称 昌松100kw光伏交流配电箱项目型号 100kw交流配电箱额定功率 100KW额定电流 780A额定频率 50Hz海拔高度 2500m环境温度 -25~55℃环境湿度 2%~95％，无凝霜电缆选配电站分为两类电，一类是直流电，必须使用直流电缆运输；一类是交流电，必须使用交流电缆运输，切记不可以乱搭配使用，否则将会造成电缆出线问题，电站设备出现问题。直流电缆选型一般都是选择PV1-F-1*4mm²光伏专用直流电缆交流电缆：P：逆变器功率100KWU：交流电电压380VCOSΦ：功率因数Ω=976W线损率：976/100000=<2%，符合光伏电缆设计要求。据其计算结果和下图电缆参数表，本电站最终选择ZRC-YJV22 7Omm2交流电缆。如图2-13电缆参数图所示。 图2-13 电缆参数图防雷接地设计防雷接地是绝大多数光伏电站都必须要做的，目的就是防止雷击破幻电站，损坏人民的生命以及财产，特别是对于本电站而言，建设点是在学校，而学校不仅人多而且易燃物也多，一旦雷击劈到电站上，给电站造成了任何事故，都有可能把整个学校给毁了，为此本电站一定需要做好防雷接地设计。本电站防雷方式采取常用的避雷针进行避雷，接地则是为电站中各个设备接地端做好接地连接。 图2-14防雷接地设计图电气系统设计及图纸本电站装机总容量为100kw，由260块光伏组件组成，形成了13个阵列，每个阵列20块组件，然后连接至逆变器，逆变器变电后接入配电箱，最后再连接国家电网。 图2-15电气系统设计图三、电站成本与收益电站项目设备清单根据当地市场的物价，预估出了一个本电站预计投资表。表3-1设备清单表序号 设备 型号 单位 数量 单价（元） 价格（万元）1 组件 晶澳JAM72S10 400MR 块 260 逆变器 固德威HT 100K 台 1 直流电缆 PV1-F-1*4mm² 米 1500 交流电缆 ZRC-YJV22 70mm2 米 100 72 支架 ＼ 套 39 556 水泥墩 500*500*500mm 个 78 250 配电箱 昌松100kw光伏交流配电箱 台 1 运输费 ＼ 总 18 1000 其他 ＼ ＼ ＼ ＼ 人工费 ＼ ＼ ＼ ＼ 7合计：万元电站年发电量计算本电站总容量为100kw，而电站选址地的年总辐射量为，首先发电量便达到了89328度电。 （式3-1）Q=100**度Q——电站首年发电量W——本项目电站总容量（85KW）T——许昌市年日照小时数（）——系统综合效率（）任何设备一旦使用，便就开始慢慢磨损了，其效率也是一年比一年差，即便是光伏组件也不例外。组件首年使用一年后，为了适应其环境，自身的效率瞬间就降低，而后的每年则是降低，将至80%左右时，光伏组件也是已经运行了25年。 表3-2电站发电量发电年数 功率衰减 年末功率 年发电量(kWh) 累计发电量(kWh)第1年 第2年 第3年 第4年 第5年 第6年 第7年 第8年 第9年 第10年 第11年 第12年 第13年 第14年 第15年 第16年 第17年 第18年 第19年 第20年 第21年 第22年 第23年 第24年 第25年 电站预估收益计算根据湖南省的标准电价，我们电站发的每度电能够有元收入，持续运行25年后，将会获得*元，也就是90多万，减去我们为电站投资的万，我们25年内能够获得大约50万的纯利润收入参考文献[1]王思钦.分布式光伏发电系统电能计量方案[J].农村电工,2019,27(09):37.[2]谷欣龙.光伏发电与并网技术分析[J].科技资讯,2019,17(24):31+33.[3]黄超辉,陈勇,任守宏.基于应用的光伏电站电缆优化设计[J].电子工业专用设备,2019,48(03):67-71.[4]余茂全,张磊.基于PVSYST的光伏发电系统仿真研究[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2019,19(02):35-39.[5]谭阳.家用太阳能分布式光伏并网发电系统研究[J].电子制作,2019(09):94-95+91.[6]石培进.发展分布式光伏电站的可行性分析[J].山东工业技术,2019(12):183.[7]蒋飞. 光伏发电项目的投资决策方法研究[D].华东理工大学,2013.[8]陈坤. 光伏发电系统MPPT控制算法研究[D].重庆大学,2013.[9]徐瑞东. 光伏发电系统运行理论与关键技术研究[D].中国矿业大学,2012.[10]任苗苗. 光伏发电三相并网逆变器的研究[D].兰州交通大学,2012.

目前基于光伏发电内容的教学存在知识偏难、理论过多等现状。下面是我整理了光伏发电技术论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!

太阳能光伏发电技术应用

摘要：太阳能光伏发电固然有其独特的优势所在，但是在经济利益复杂和多重能源并存的局面下，我国的太阳能光伏产业机遇和挑战是共存的。本文主要介绍了太阳能光伏发电技术的应用进行了分析探讨。

关键词：太阳能;光伏发电技术;应用

中图分类号：TK511文献标识码： A

一、太阳能光伏发电的优缺点

1、太阳能光伏发电的优点

与火力发电系统相比，太阳能光伏发电的优点主要是：从环境效益上说，太阳能光伏发电污染排放少，不会有资源枯竭的危险，使用者心理上更容易接受，符合现代人绿色环保的能源理念。从经济效益上说，太阳能光伏发电能源质量，不需要消耗燃料、不受地域限制，设施一旦投放，即可就地发电，经济效益显著。从技术角度而言，太阳能光伏发电技术已经日趋成熟，无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠，一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，维护成本低。

2、太阳能光伏发电的缺点

从环境效益上来说，光伏生产最重要的一个环节就是多晶硅的生产。多晶硅行业是个重污染的行业，国内尾气回收工艺不尽完善，晶硅副产品是四化硅是高毒物质，倾倒或掩埋四氯化硅将造成寸草不生土地几百年都无法使用等巨大的环境风险。

从经济效益上来说，虽然太阳能光伏一点投入使用后便会产生巨大的经济效益，但是在前期投入上，投入成本仍然是巨大的。他能量密度低、需要占用大量的土地资源，且受气候因素和地理位置的影响较大。再者，太阳能电池组件成本高昂，目前仍然达不到将其进行民用普及的水平。

从技术角度来说，目前太阳能光伏技术已经日趋成熟，但是目前太阳能电池生产成本迟迟不能降下来也可以说是一个技术难度。为了降低成本，现在普遍采用多晶硅代替电池中的单晶硅。多晶硅材料制备的新技术、快速掺杂表面处理技术、提高硅片质量等是当前的主要技术问题。

二、太阳能光伏发电产业存在的一些问题

1、太阳能光伏发电并网问题

未来太阳能能源肯定是重要的能源供应来源，当光伏发电在电网电源中的比例达到一定规模时，必须考虑其对电网电压频率控制的影响，必须对光伏电站进行科学合理的调度运行控制。光伏发电的大规模接入增加了电网的安全稳定控制难度，如何利用光伏发电并网智能化技术提高电网安全稳定水平是突破的重点之一。

2、光伏产业盲目扩张，产业和市场不对等，不利于行业健康发展

过去几年内，我国光伏产业界抓住欧美国家光伏市场的快速增长的机遇，利用国内人力和资源成本较低的比较优势，实现了迅速起步与发展壮大。但受全球光伏产业的产能迅速扩张以及金融危机影响，未来世界光伏市场将呈现供过于求的趋势，使光伏产业面临大规模洗牌。最近我国光伏企业已普遍停止扩产、削减产量。在这个洗牌过程中，利润率最高的环节也将逐渐转向下游的光伏发电运营业，使得出售光伏电力比出售光伏组件和系统具有更长远稳定的回报，这也是传统光伏产业界(光伏设备制造业)日益重视、极力呼吁启动国内光伏市场的根本原因。光伏产业没有形成一个权威机构管制，缺少长远发展规划实践，相关技术人才匮乏，研究力量薄弱，高端实验设施落后。

三、太阳能光伏发电技术的具体应用

1、独立光伏发电系统的建立

独立光伏发电系统由于不与公共电网相连接，因此其建设地点一般选在与电网隔离的偏远地区，比如海岛、移动通讯站及边防哨所等。储能元件是独立光伏发电系统中不可缺少的，这是由于太阳能发电一般选择在白天，然而负荷用电是全天24h实施，这就需要在光伏系统中设置必要的储能元件。在气象环境影响下，其供电可靠性很难得到保障，然而对于偏远无电地区而言这一系统的建立已然产生十分重要的社会价值。

2、光伏建筑一体化应用

关于光伏建筑的一体化应用主要表现为两个方面：通过在建筑物屋顶安装光伏器件的方式实现电网与光伏阵列的并联，进而构成光伏建筑一体化系统;通过建筑和光伏器件集成化的方式于屋顶位置设置光伏电池板，利用光伏玻璃幕墙替代原有幕墙，提高墙面积屋顶的太阳能吸收量，这就同时实现了建材功能与发电功能，是对光伏发电成本的有效控制。与此同时，在墙体外饰材料研究方面也出现了全新的彩色光伏模块，这在充分利用太阳能光伏发电原理的同时也使得建筑物外观更具美学欣赏价值。

3、混合型光伏发电系统的构建

所谓的混合型光伏发电系统是将多种发电方式相互融合并应用于光伏发电系统的过程，混合型光伏发电系统的构建旨在发挥不同发电模式的技术优势，扬长避短，从而更加有效地提高电能的利用率。例如光伏发电经常会受到天气状况的影响，在冬季风力较大地区，就可通过光伏发电和风力发电的混合模式，尽可能减少天气变化对发电系统的影响，进而达到控制负载发电率的目的。

4、光伏发电在LED照明中的应用

作为半导体材料制作而成的组件，LED与光伏发电的结合可实现电能至光能的转化。这一半导体照明技术不仅有着环保、节能、高效的技术优势，并且照明周期较长，且易于维护。光伏发电在LED照明系统中的应用突出了光生伏特效应的技术原理，通过太阳能电池实现对太阳能至电能的转化，再借助LED照明系统将其转化为最终的光能。由于LED照明和光伏发电技术同是直流电，因此转化过程并不需要借助变频器，这明显提高了整个过程的执行效率。除此之外，在可充放蓄电池的辅助下，光伏发电在LED照明中的技术优势必将更加突出。

四、太阳能光伏发电产业未来发展方向

1、未来太阳能光伏发电产业一定会成本，使之普及开来

太阳作为一种高效环保的绿色能在未来一定会得到光伏的应用。通过加大资金投入和政策扶持力度和企业的创新研发力度，一定能够降低光伏发电系统成本。现阶段光伏技术最关键的问题，就是要提高电池效率和降低成本。通过采用更先进的电子器件及高效模块降低特定系统平衡成本;通过高效的生产方案、通用型材料的增用以及新蓄电池的观念等手段降低电池成本;通过引进先进封装技术及提高电池工作效率来降低特定模块的生产成本。最后，通过降低电池成本一定会降低太阳能光伏发电的整体成本。

2、未来民用太阳能光伏发电将大行其道

当太阳能光伏生产的整体成本降低之后，未来的民用太阳能产业一定会大行其道，将在通信和工业应用、农村和偏远地区得到广泛应用。太阳能光伏建筑一体化亦是未来的一个发展趋势，对于城市而言可以有效节约土地资源，提升高层建筑利用率。西部地区太阳能资源丰富地区农村光伏发电站的建设可以与风能发电系统互补满足农村基本用电要求。另外太阳能庭院灯，太阳能路灯等都将为家庭和市政建设节约能源。

太阳能光伏发电是一种清洁能源，零排放、无污染，且其技术日趋成熟、成本不断下降，已经适合规模应用，今后，太阳能光伏发电必将在公共建筑或民用建筑中广泛应用，光伏发电也将成为我国的一种常规能源。

结束语

综上所述，在现有技术的基础上，生产企业必须深入的加快研发节奏，降低生产成本，提高产品质量。政府方面更加需要推进绿色能源普及使用的进程，制定强有力的产业政策和法规条文，保障光伏产业的发展。伴随着人民环保意识的增强，我们相信在市场改革和政府政策的联动作用下，我国的光伏发产业必定能稳步健康发展。

参考文献

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[2]熊静.光伏并网发电系统的研究[D].南京理工大学,2014.

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[4]许志军.太阳能光伏发电技术在交通运输业的应用[J].青海交通科技,2014,01:10-11.

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