方位跟蹤線聚焦菲涅耳聚光集熱器光學性能分析.pdf

1、作為一種清潔能源，太陽能的應用對能源與環(huán)境問題的解決非常重要，而在現(xiàn)有的光熱發(fā)電系統(tǒng)中，線聚焦菲涅耳系統(tǒng)盡管建造、維護成本較低，但其效率也比較低；目前對其性能的分析研究多采用光線追蹤方法，計算速度慢，無法得到高精度結(jié)果，因而改進緩慢。本文提出了一種方位跟蹤線聚集菲涅耳聚光太陽能系統(tǒng)；針對反射鏡上任意一點建立了快速計算攔截率進而分析系統(tǒng)性能的解析方法。在高斯太陽模型下，通過與光線追蹤方法(Soltrace)結(jié)果的比較，驗證了計算方法；比較

2、了不同太陽光強分布模型對系統(tǒng)性能的影響，發(fā)現(xiàn)光學誤差大于4mrad時，高斯太陽模型和實際太陽模型的計算結(jié)果基本一致。我們著重分析了方位跟蹤線聚集菲涅耳聚光太陽能系統(tǒng)的主要設計參數(shù)和反射鏡結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)性能的影響，發(fā)現(xiàn)接收器高度主要影響攔截率和相鄰反射鏡之間的遮擋因子，接收器寬度主要影響攔截率、熱損和對反射鏡的遮蓋，接收器傾角主要影響攔截率，采用平面鏡拼接時，拼接平面鏡條數(shù)量為5到10時，光學性能與圓柱面鏡性能差別小于1％。在同樣條件下，我們