用于太阳跟踪的方式很多，就目前研究来说，主要分为光电跟踪和太阳运动轨迹跟踪两种[5-7]，下面将分别介绍。

1.2.1 光电跟踪

光电跟踪通过硅光电池、四象限光电探测器、光敏电阻等光敏元件，来检测太阳的运动方向，并控制相关的跟踪装置追踪太阳的运行。由分析可知，该跟踪方式是一种基于闭环控制的跟踪方式。目前，我国国内的跟踪器基本有两大类：一类是纯机械式的跟踪器；一类是机电一体化的跟踪器[8]。在光电跟踪的过程中，通常可以利用现成的四象限光电探测器，调整太阳板的位置，使太阳垂直入射。太阳光照射在四象限光电探测器上，将产生并输出与光电强度和光照面积成正比的光电流，由于在接收太阳光的过程中，四个象限上接收的太阳光强不一样，得到的光电流不一样，该光电流经过运算放大器转换放大后，作为偏差信号，用来控制跟踪装置的调整，从而实现对太阳高度角和方位角的跟踪[9]。65541

由于光电跟踪是一种基于闭环控制的跟踪方式，灵敏度比较高，受天气的影响比较大。晴天时，光电跟踪可以很好的实现跟踪；阴雨天时，光电跟踪想要较好的实现跟踪比较困难，容易受到外界的影响。故单一的采用光电跟踪来实现对太阳的跟踪得到的结果是不太准确的。论文网

2 太阳运动轨迹跟踪

太阳运动轨迹跟踪不受任何外界环境的影响，只是通过使用天文学公式，计算出太阳运动轨迹的理论值来控制跟踪装置进行太阳跟踪。该跟踪方式是一种基于开环控制的跟踪方式。太阳运动轨迹跟踪的方法可以分为一维跟踪和二维跟踪两种[18~20]。

1 一维跟踪

一维跟踪依据转动轴的放置方式分为东南向和南北向跟踪[21]，这两种跟踪形式的工作原理基本相同。南北向跟踪的原理图如图1.1所示，图中所示的跟踪转轴东西向放置，根据计算机的太阳赤纬角，跟踪装置带动太阳能电池板绕转轴做俯仰运动，实现太阳跟踪。这种跟踪方式，只能在一个方向上进行跟踪，除正午时太阳垂直入射，其他时刻均为斜射。

一维跟踪结构简单、易实现，但是功能有限，不能很好的跟踪太阳，不能显著的提高太阳能的利用率。

图1.1 南北向一维跟踪（单轴东西水平布置）

.2 二维跟踪

二维跟踪又称为全跟踪，能够在两个相互垂直的方向上跟踪太阳，以获得更多的太阳能。目前国内外已开发的双轴太阳跟踪系统的结构形式主要包括根据时角坐标系太阳运动规律设计的极轴式太阳全跟踪系统，以及根据地平坐标系太阳运动规律设计的地平坐标系太阳全跟踪系统[22]。

（1）极轴式全跟踪

    极轴式全跟踪是基于极坐标系的，原理图如图1.2所示。跟踪机构的两个转轴中，指向北极的为极轴；与极轴垂直的为赤纬轴。跟踪过程中，跟踪机构先进行视日运动，为了适应太阳赤纬角的变化，跟踪机构定期的围绕赤纬轴做俯仰运动。

图1.2 极轴式全跟踪

（2）地平坐标系全跟踪

    地平坐标系是以地平圈为基圈，用太阳高度角h和方位角A来确定太阳在天球中的位置的[21]，如图1.3所示。

图1.3 高度角和方位角

地平坐标系双轴跟踪又称为高度角-和方位角式太阳跟踪方法，其原理图如图1.4所示。太阳能设备的能量转换部分的垂直于地平面，另一根轴与方位轴垂直，称为俯仰轴。工作时太阳能设备的能量转换部分根据太阳的视日运动绕方位轴转动改变方位角，绕俯仰轴作俯仰运动改变太阳能设备的能量转换部分的倾斜角，从而使能量转换部分所在平面的主光轴始终与太阳光线平行。 太阳自动跟踪系统国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_73194.html