作为第二步的预修正量，并且第二步的光电跟踪对此预修正量进行调整，调整量△а、△?为光电跟踪调整电机再次转动的角度。调整后的预修正量作为第三步跟踪动作的预修正量，每步跟踪的预修正量Δаs、Δ?s与上一步的预修正量Δаso、
Δ?so和调整量Δа、Δ?的关系如下式所示:
Δаs =Δаso+Δа，
Δ?s=Δ?so+Δ?。
式中Δа、Δ?—高度角、方位角的预修正量;
Δаso、Δ?so—上一步高度角、方位角的预修正量; Δа、Δ?—高度角、方位角的调整量。
当调整电机正转时调整量为正，反之为负。
当系统停机时，最后一步的预修正量将被程序储存，下次开机时直接调用系统储存的此预修正量。当视日理论轨迹аs、?s和预修正Δаs、Δ?s，确定的跟踪误差足够小时，调整量为零Δа、Δ?，不再对预修正量进行调整。
控制系统控制运动执行机构在垂直方向和水平方向转动相应的角度，角度为预修正量和视日运动轨迹理论值之和。
然后采用光电跟踪的方法，传感器光敏二极管感应太阳光强度，然后由光电检测电路产生反馈信号到计算机，控制程序运行相应处理反馈信号的代码输出脉冲信号，调整电机的角度，使太阳能采光板的平面再次与入射光线垂直，此次调整电机再次转动的角度作为预修正量的调整量。并且将调整量与预修正量的和作为新的预修正量的值贮存供下步跟踪使用。至此，系统完成一步跟踪动作。因此系统控制机械执行机构所转动的实际角а、?由下式计算:
а=Δа+Δаs+аs，
?=Δ?+Δ?s+?s，
式中а、?—实际转动的角度;
Δаs、Δ?s—高度角方位角的预修正量； Δа、Δ?—高度角、方位角的调整量; аs、?s—高度角、方位角的理论计算值。
当光线强度不够时，或者视日运动轨迹理论计算值和预修正量确定的跟踪 误差足够小时，由于光电检测电路不产生信号，光电跟踪方法的产生调整量为零，系统以视日运动轨迹理论计算值和既定的预修正量进行跟踪，此时的跟踪角度可以认为是最佳角度。
系统在运行到日落时刻时，会根据实际转动的角度返回到系统的基准位臵。 系统的基准位臵即采光板正面正对当地正南方，且水平的位臵。 (2)光伏发电的难点及对策
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太阳能光伏发电不消耗燃料,清洁无污染，在实际应用中解决了世界上许多特殊地区和边远地区的用电问题。随着政府的政策扶植和投资者增加,目前光伏发电进入了一个快速发展期,但总体来看, 光伏发电产业尚处于起步阶段,主要是由于太阳能发电初期投资大,控制成本高,而太阳能转化效率比较低,且容易受天气等多种因素影响。
根据目前光伏发电发展状况和其技术难点,未来的光伏发电研究需要重视以下几个方面: 一是加快太阳能原材料晶体硅生产技术的研究和新型替代材料的开发, 降低材料成本并提高其转化效率; 二是提高系统控制技术, 如达到光伏电池阵列的最优化排列组合、实现太阳光最大功率跟踪等; 三是研究光伏发电的并网技术, 减少光伏电能对电网的冲击; 四是研究光伏发电与其他可再生能源发电技术的结合应用, 保证供电持续性。 3.3.2 太阳热发电技术
(1)发电系统构成部分及工作原理
太阳能热发电是利用太阳的热能发电,利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装臵提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。采用太阳能热发电技术，避免了昂贵的硅晶光电转换工艺，可以大大降低太阳能发电的成本。而且，这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势，即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中，在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。通过集热装臵将太阳辐射的热能集中, 驱动发电机发电。热发电系统一般包括集热系统、热传输系统、蓄热储能系统、热机、发电机等。集热系统聚集太阳能后, 经过热传输系统将热能传给热机, 并由热机产生动力,带动发电机发电。其系统结构如下图13所示，
集热系统 热传输 系统 热机 发电机
蓄热储能系统 图12 热发电系统结构
由于通常入射到地球表面的太阳能是广泛而分散的, 要充分收集并使之发挥热能效益, 就必须采取一种能把太阳光发射并集中在一起, 变成热能的系统。
(2) 太阳能热电装臵工作原理 a. 太阳辐射能量
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q=∫E(λ)dλ (W/㎡)
式中，E(λ)经过大气层吸收后的太阳光谱的辐照度。 太阳能量分布图如图13所示，
图13 太阳辐射能量分布图
图中有两条曲线AM0和AM1.5，其中AM0曲线表示在地球大气层外接收到的太阳辐射能，AM1.5曲线表示通过大气层以后的太阳辐射能。在太阳辐射通过大气层后，由于空气以及尘埃的吸收，会有一定的损失，当其到达地面时，强度大小为835W/㎡。
b.太阳能热电装臵
太阳能热电装臵的原理是将聚焦后的太阳光照射在热电装臵上，并通过半导 体热电材料进行发电的。它主要由聚光镜和热电装臵组成。其原理图如图14所示，
图14 太阳能热电装臵简图
聚光后的热流密度为：
q0=q.?.A1/A2，
式中，A1—定日镜总面积; A2—装臵接收面积;?—聚光效率。 若定义A1/A2的比值为聚光比Cg，则聚光后的热流密度可表示为
q0=q.?. Cg。
(3)目前常用的有2种方法: 一种是将太阳光发射并集中在一起, 称为聚光式; 另一种方法是直接利用太阳热能, 称为聚热式。采用前者的有塔式、槽式和盘式等太阳热发电技术; 采用后种方式的有太阳烟囱和太阳池等发电技术。太阳能热
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发电形式有槽式，塔式，碟式三种系统。
槽式太阳能热发电系统全称为槽式抛物面反射镜太阳能热发电系统，是将多个槽型抛物面聚光集热器经过串并联的排列，加热工质，产生高温蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电。国内槽式太阳能热发电技术现状20世纪70年代，在槽式太阳能热发电技术方面，中科院和中国科技大学曾做过单元性试验研究。进入21世纪，联合攻关队伍，在太阳能热发电领域的太阳光方位传感器、自动跟踪系统、槽式抛物面反射镜、槽式太阳能接收器方面取得了突破性进展。由于反射镜是固定在地上的，所以不仅能更有效地抵御风雨的侵蚀破坏，而且还大大降低了反射镜支架的造价。更为重要的是，该设备技术突破了以往一套控制装臵只能控制一面反射镜的限制。我们采用菲涅尔凸透镜技术可以对数百面反射镜进行同时跟踪，将数百或数千平方米的阳光聚焦到光能转换部件上（聚光度约50倍，可以产生三、四百度的高温），采用菲涅尔线焦透镜系统，改变了以往整个工程造价大部分为跟踪控制系统成本的局面，使其在整个工程造价中只占很小的一部分。同时对集热核心部件镜面反射材料，以及太阳能中高温直通管采取国产化市场化生产，降低了成本，并且在运输安装费用上降低大量费用。这两项突破彻底克服了长期制约太阳能在中高温领域内大规模应用的技术障碍，为实现太阳能中高温设备制造标准化和产业化规模化运作开辟了广阔的道路。
太阳能塔式发电是应用的塔式系统。塔式系统又称集中式系统。它是在很大面积的场地上装有许多台大型太阳能反射镜，通常称为定日镜，每台都各自配有跟踪机构准确的将太阳光反射集中到一个高塔顶部的接受器上。接受器上的聚光倍率可超过1000倍。在这里把吸收的太阳光能转化成热能，再将热能传给工质，经过蓄热环节，再输入热动力机，膨胀做工，带动发电机，最后以电能的形式输出。主要由聚光子系统、集热子系统、蓄热子系统、发电子系统等部分组成。
太阳能碟式发电也称盘式系统。主要特征是采用盘状抛物面聚光集热器，其结构从外形上看类似于大型抛物面雷达天线。由于盘状抛物面镜是一种点聚焦集热器，其聚光比可以高达数百到数千倍，因而可产生非常高的温度。
三种系统目前只有槽式线聚焦系统实现了商业化，其他两种处在示范阶段，有实现商业化的可能和前景。三种系统均可单独使用太阳能运行，
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安装成燃料混合（如与天然气、生物质气等）互补系统是其突出的优点，其性能比较如表2所示，
表2三种太阳能热发电系统性能比较
(3)太阳热发电系统的问题及对策
太阳热发电系统一般都属于大规模发电系统,只有做成几十到几百兆瓦级的发电站, 成本才可能降下来。但要实现太阳能热发电系统低成本的投资和技术上的高可靠性运行这要求未来在技术上要进行新型集热材料的研究和开发,快速提高跟踪机构的技术并降低其实现成本。同时发电产业要努力实现规模化,建立大规模的并网系统, 既节约成本,又保证系统平稳安全运行。 3.3.3 光伏发电与光热发电技术结合
从以上光伏发电和太阳热发电技术的工作原理及系统结构，我们可以看出太阳能光伏发电原理简单, 使用灵活方便, 但是容易受到影响, 尤其在缺乏太阳光时就不能够发电。而在实际应用中, 太阳能电池转换效率比较低, 大约20% , 80% 照射到电池表面上的太阳能未能转换为有用能量, 相当一部分能量转化成为热能, 使电池温度升高, 导致电池效率下降。
为提高太阳能利用效率, 充分利用太阳热能并尽可能保持光伏电池的转换效率, 可以在电池背面敷设流体通道带走热量以降低电池温度, 再附设储能装臵
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规模 运行温度（℃） 年容量因子 峰值效率 年净效率 可否储能 互补系统设计 美元/平方米 美元/瓦 美元/峰瓦 槽式系统 30-320兆瓦 390/734 23%-50% 20% 11%-16% 有限制 可以 630~275 4.0~2.7 4.0~1.3 塔式系统 10-20兆瓦 565/1049 20%-77% 23% 7%-20% 可以 可以 475~200 4.4~2.5 2.4~0.9 碟式系统 5-25兆瓦 750/1382 25% 24% 12%-25% 蓄电池 可以 3.100~320 12.6~1.3 12.6~1.1