本实用新型涉及太阳能利用设备技术领域，尤其是一种太阳能发电最大效率的跟踪系统。
背景技术：
由于地球一直在不停的自西向东旋转(自转)，与此同时，又沿椭圆形轨道(黄道)绕太阳运转(公转)。因此，在地球上的大部分地区，每天太阳大致都会东升西落，一年四季其高度角也在有规律的不断变化。而在整个太阳能发电系统中，太阳光线与太阳能电池板之间的角度大小直接决定着电池板输出功率高低。太阳光线与太阳能电池板之间的角度(0°～90°)越大，太阳能电池板发电输出功率越高，因此，在太阳能发电过程中，最理想的状态是将太阳能电池板始终保持与太阳光线垂直(即夹角为90°)，这样可以达到效率最大化。为了提高太阳辐射的利用率，太阳能跟踪系统应运而生。
太阳能跟踪系统可以适时跟踪太阳的方位角和高度角的变化，保证光伏电池组件与太阳光呈最佳照射角度，提高发电量。由于受到空气折射、散射，组件表面灰尘、异物，海拔高度以及复杂地形导致的阴影遮挡等因素影响，无论光控、时控、光控+时控等控制方式都不能保证安装在太阳能跟踪系统上的光伏电池组件输出功率的最大化。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种太阳能发电最大效率的跟踪系统，可以有效规避地形和复杂环境造成的阴影遮挡，确保安装在旋转支架上的太阳能电池实现功率最大(化)，提高太阳辐射的利用率。
为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
一种太阳能发电最大效率的跟踪系统，包括光伏逆变器、安装太阳能 电池阵列的可旋转支架、旋转支架的控制系统、旋转支架的驱动系统以及安装在可旋转支架上的太阳能电池阵列；
所述太阳能电池阵列的输出端与光伏逆变器的输入端连接，光伏逆变器的信号输出端与旋转支架的控制系统的信号输入端连接；
旋转支架的驱动系统的控制端与旋转系统的控制系统的输出端连接，旋转支架的驱动系统驱动可旋转支架进行旋转。
进一步地，所述旋转支架的控制系统包括GPS接口/接收单元、主控单片机和信号接收单元，获取可旋转支架安装地点的地方时间、地理经度和纬度的坐标参数的GPS接口/接收单元和信号接收单元分别与主控单片机连接，主控单片机的输出端与旋转支架的驱动系统的输入端连接，光伏逆变器的信号输出端与旋转支架的控制系统的信号接收单元连接。
进一步地，在双轴跟踪应用中，所述旋转支架的驱动系统包括驱动旋转支架跟踪太阳方位角的转角驱动器和跟踪太阳高度角的仰角驱动器，转角驱动器的控制端和仰角驱动器的控制端分别与主控单片机的输出端连接。
进一步地，在单轴跟踪应用中，所述旋转支架驱动系统包括驱动旋转支架跟踪太阳方位角的转角驱动器，转角驱动器的控制端与主控单片机的输出端连接。
进一步地，所述光伏逆变器包括MPPT模块和通讯单元，完成对太阳能电池阵列输出的电压、电流、功率的采样并对采样进行对比分析的MPPT模块的输入端与太阳能电池板阵列连接，与MPPT模块连接的通讯单元和旋转支架的控制系统的信号接收单元通过有线/无线方式连接。
本实用新型的有益效果是，
本实用新型提供的是一种太阳能发电最大效率的跟踪系统，旋转支架的控制系统通过GPS接口/接收单元获取旋转支架安装地点的坐标参数，由主控单片机转换成旋转支架安装地点的太阳运行的天文常数，主控单片机 发送驱动信号到旋转支架的驱动系统，旋转支架的驱动系统驱动旋转支架旋转。此外，光伏逆变器的MPPT模块将获得的太阳能电池阵列的发电信息，发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至旋转支架的驱动系统，对于双轴跟踪系统，旋转支架的驱动系统对旋转支架的转角和仰角进行微调整。光伏逆变器的MPPT模块再次采集太阳能电池阵列的参数，并与上次采集的参数进行对比，确定旋转支架的方位角和高度角调整方向，反复直到确定最佳功率点。将旋转支架的控制系统与光伏逆变器的MPPT模块相结合，确保安装在旋转支架上的太阳能电池实现功率最大，提高太阳辐射的利用率。可以有效规避地形和复杂环境造成的阴影遮挡，提高发电量。此外，光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的发电信息，并对前后两次信息值做差，差值超过设定的阈值时，光伏逆变器的MPPT模块发送指令至旋转支架的控制系统，对旋转支架的角度进行微调整。通过阈值设定，可以避免因乌云飘过引起跟踪系统状态不一致以及阴天进行调整。
附图说明
图1是本实用新型示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种太阳能发电最大效率的跟踪系统，包括光伏逆变器、安装太阳能电池阵列的可旋转支架、旋转支架的控制系统、旋转支架的驱动系统以及安装在可旋转支架上的太阳能电池阵列；所述太阳能电池阵列的输出端与光伏逆变器的输入端连接，光伏逆变器的信号输出端与旋转支架的控制系统的信号输入端连接；旋转支架的驱动系统的控制端与旋转系统的控制系统的输出端连接，旋转支架的驱动系统驱动可旋转支架进行旋转。
所述旋转支架的控制系统包括GPS接口/接收单元、主控单片机和信号接收单元，获取可旋转支架安装地点的地方时间、地理经度和纬度的坐标 参数的GPS接口/接收单元和信号接收单元分别与主控单片机连接，主控单片机的输出端与旋转支架的驱动系统的输入端连接，光伏逆变器的信号输出端与旋转支架的控制系统的信号接收单元连接。
在双轴跟踪应用中，所述旋转支架的驱动系统包括驱动旋转支架跟踪太阳方位角的转角驱动器和跟踪太阳高度角的仰角驱动器，转角驱动器的控制端和仰角驱动器的控制端分别与主控单片机的输出端连接。
在单轴跟踪应用中，所述旋转支架驱动系统包括驱动旋转支架跟踪太阳方位角的转角驱动器，转角驱动器的控制端与主控单片机的输出端连接。
所述光伏逆变器包括MPPT模块和通讯单元，完成对太阳能电池阵列输出的电压、电流、功率的采样并对采样进行对比分析的MPPT模块的输入端与太阳能电池板阵列连接，与MPPT模块连接的通讯单元和旋转支架的控制系统的信号接收单元通过有线/无线方式连接。
一种太阳能发电最大效率的跟踪系统的工作步骤，包括以下步骤：
a、旋转支架的控制系统通过GPS接口/接收单元获取安装地点的地方时间、地理经度和纬度等坐标参数，由主控单片机存储并转换成安装地点的太阳运行的天文常数。主控单片机发送驱动信号到旋转支架的驱动系统，旋转支架的驱动系统驱动旋转支架旋转，完成旋转支架及太阳能电池对太阳运行的主动跟踪。
b、光伏逆变器的MPPT模块周期地采集太阳能电池阵列的电压、电流、功率信息，并发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至旋转支架的驱动系统，对于双轴跟踪系统，旋转支架的驱动系统对旋转支架的转角和仰角进行微调整。光伏逆变器的MPPT模块再次采集太阳能电池阵列的发电信息并与上次采集的信息进行对比分析，确定旋转支架的转角或仰角的调整方向，反复直至确定最佳功率点，修正跟旋转支架运行的角度偏差；对于单轴跟踪系统，转角驱动器调整旋转支架的转角角度，将太阳能电池阵列调整到最大功率点，修正旋转支架运行的角度偏差。
进一步地，光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率P1，发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至转角驱动器，转角驱动器驱动旋转支架转角向东或向西转动一定角度。光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率P2，若P2>P1，旋转支架保持在调整后的位置，相反，光伏逆变器的MPPT模块发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至转角驱动器，转角驱动器驱动旋转支架转回原位置并向相反方向转动相同角度。光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率P3，若P3>P1，旋转支架保持在调整后的位置，相反，光伏逆变器的MPPT模块发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至转角驱动器，转角驱动器驱动旋转支架转回原位置，完成转角调整。
进一步地，光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率P4，发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至仰角驱动器，仰角驱动器驱动旋转支架仰角向上或者向下转动一定角度。光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率P5，若P5>P4，旋转支架保持在调整后的位置，相反，光伏逆变器的MPPT模块发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至仰角驱动器，仰角驱动器驱动旋转支架转回原位置并向相反方向转动相同角度。光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率P6，若P6>P4，旋转支架保持在调整后的位置，相反，光伏逆变器的MPPT模块发送指令至主控单片机，主控单片机发送驱动信号至仰角驱动器，仰角驱动器驱动旋转支架转回原位置，完成仰角调整。
进一步地，光伏逆变器的MPPT模块获得太阳能电池阵列的功率，并对前后两次功率值做差，差值超过设定的阈值时，光伏逆变器的MPPT模块发送指令至旋转支架的控制系统，对旋转支架的角度进行微调整。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新 型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。