實(shí)現(xiàn)均勻照度光伏聚光鏡設(shè)計(jì)

【摘要】：為滿足聚光光伏系統(tǒng)的聚光需求,解決傳統(tǒng)點(diǎn)聚焦式聚光光伏系統(tǒng)中聚焦光斑不均勻、徑長(zhǎng)比過大和聚光比較小的缺點(diǎn),在不增加二次勻光器件的前提下,設(shè)計(jì)了徑長(zhǎng)比小、聚焦光斑相對(duì)均勻、聚光比高的聚光光伏系統(tǒng)。根據(jù)幾何光學(xué)柯勒照明原理、等光程原理和反射定律,通過數(shù)值求解等光程方程組獲得聚光鏡各個(gè)面型的輪廓曲線。利用TracePro軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的聚光系統(tǒng)進(jìn)行光線追跡模擬,結(jié)果表明:在聚光比為725的情況下,聚焦光斑最大照度僅為太陽照度的2300倍,是點(diǎn)聚焦情況下的1/10左右,系統(tǒng)的徑長(zhǎng)比為0.3,接收角為0.72°。系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)緊湊,聚光性能高的設(shè)計(jì)目標(biāo),為高倍聚光光伏系統(tǒng)的小型化,簡(jiǎn)單化提供了一種有效的解決途徑。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所光電技術(shù)研發(fā)中心;長(zhǎng)春理工大學(xué)光電工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 幾何光學(xué) 非成像光學(xué) 聚光光伏系統(tǒng) 柯勒照明 均勻性
【基金】：國(guó)家973計(jì)劃(2010CB227101) 中國(guó)科學(xué)院三期創(chuàng)新項(xiàng)目 吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(20130206018GX)
【分類號(hào)】：O435
【正文快照】： 1引言隨著化石能源的日漸枯竭和環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重,可再生新能源的開發(fā)利用顯得迫在眉睫,由于太陽能資源具有普遍性、豐富性和永久性等諸多優(yōu)點(diǎn), 自20世紀(jì)第一次能源危機(jī)以來,太陽能的開發(fā)利用便逐漸成為新能源開發(fā)研究的熱點(diǎn)[1-3]。作為太陽能開發(fā)利用方式之一的光伏發(fā)電,

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可橫向分光的大接收角非成像式聚光系統(tǒng)    劉華;盧振武;

實(shí)現(xiàn)均勻照明的自由曲面反射器    丁毅;顧培夫;

菲涅耳聚光系統(tǒng)下砷化鎵電池輸出特性研究    王文博;李明;季旭;魏生賢;王六玲;楊玉文;范介清;龍星;

全球光伏產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展    胡興軍;

自由曲面照明透鏡的應(yīng)用研究    江程;江磊;陳郁陽;劉木清;

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反射罩光學(xué)設(shè)計(jì)與均勻性仿真    朱小芳;李紅波;薛永勝;祁永慶;

旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱LED均勻照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法    王洪;王海宏;張小凡;張奇輝;

反射定律矢量形式在LED照明設(shè)計(jì)中的應(yīng)用    朱焯煒;蘇宙平;解希順;

可橫向分光的大接收角非成像式聚光系統(tǒng)    劉華;盧振武;

深紫外光刻照明系統(tǒng)光束整形單元的設(shè)計(jì)    趙陽;鞏巖;

基于折射/全反射/反射/折射結(jié)構(gòu)的LED準(zhǔn)直系統(tǒng)的設(shè)計(jì)    趙會(huì)富;劉華;孫強(qiáng);王鶴;許家林;荊雷;劉英;李也凡;倪平濤;

基于正交試驗(yàn)法的顯微鏡上照明設(shè)計(jì)    蔣賢滿;徐永明;余桂英;

實(shí)現(xiàn)道路均勻照明的COB集成光源的反射器設(shè)計(jì)    陳繼龍;譚吉志;閆國(guó)棟;鄧國(guó)強(qiáng);祝炳忠;梁鳴娟;石智偉;

太陽能電動(dòng)車關(guān)鍵技術(shù)研究    李春芳

提高彩色視覺測(cè)量對(duì)比度技術(shù)研究    祝振敏

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自由曲面光學(xué)器件的設(shè)計(jì)及其在照明系統(tǒng)中的應(yīng)用    丁毅

空間目標(biāo)視景模擬器技術(shù)的研究    盧海平

基于非成像原理的菲涅耳光伏聚光系統(tǒng)的研究    趙會(huì)富

氣象用太陽輻射計(jì)量?jī)x表檢定系統(tǒng)研究    蘇拾

基于畸變校正的成像自由曲面光學(xué)設(shè)計(jì)    侯佳

高效能空間薄膜聚光光伏系統(tǒng)研究    馬宏財(cái)

LED二次光學(xué)設(shè)計(jì)在路燈、車用燈方面的應(yīng)用研究    胡尚斌

大功率LED室內(nèi)照明系統(tǒng)在廣州地鐵應(yīng)用示范    廖澤華

大面積穩(wěn)態(tài)太陽模擬器的光學(xué)設(shè)計(jì)    曹建明

LED手術(shù)無影燈的設(shè)計(jì)    王強(qiáng)

太陽模擬器的光學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究    萬松

自由曲面數(shù)控加工刀位軌跡規(guī)劃及仿真研究    李曉鵬

光學(xué)自由曲面面形描述方法和光線追跡模型的研究    朱進(jìn)

一種新型快速刀具伺服裝置及其性能研究    劉強(qiáng)

LED道路照明燈具的二次光學(xué)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)    李文宜

綠色商業(yè)照明目標(biāo)下的珠寶商店照明節(jié)能設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐    趙姝

槽式聚光太陽能系統(tǒng)太陽電池陣列    徐永鋒;李明;王六玲;何建華;張興華;王云峰;項(xiàng)明;

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復(fù)眼透鏡陣列應(yīng)用于均勻照明系統(tǒng)的特性研究    匡麗娟;翟金會(huì);阮玉;宋鏡明;胡勇;

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旋轉(zhuǎn)拋物面聚光器焦面能流分布的有限元分析    劉穎;戴景民;郎治國(guó);辛春鎖;

線性菲涅耳聚光系統(tǒng)無遮擋鏡場(chǎng)布置的光學(xué)幾何方法    杜春旭;王普;馬重芳;吳玉庭;

多曲面反射體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及優(yōu)化    楊波,劉一超,王涌天

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發(fā)展太陽能光伏發(fā)電的意義及前景    寧鐸,高繼春

太陽能高倍聚光能量傳輸利用理論及試驗(yàn)研究    韓延民

聚光鏡型大口徑菲涅耳透鏡的設(shè)計(jì)理論和研制    吳繼宗,林玉駒,劉鐵根

幾何光學(xué)的物與像    羅會(huì)甲

并聯(lián)倒錐黑體腔    李學(xué)全;

彎曲時(shí)空幾何光學(xué)中的聚焦定理    許殿彥;

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醫(yī)用物理的幾何光學(xué)教學(xué)的新處理    傅洪波;汪峰;趙箭光;張秀梅;

由波動(dòng)光學(xué)向幾何光學(xué)過渡的討論    劉薊

黑體箭式腔    李學(xué)全;

幾何光學(xué)中引入符號(hào)法則探討    毛強(qiáng)

利用楔角測(cè)量薄介質(zhì)折射率    盧杰,姜云,韓力

500倍卡塞格林式太陽能聚光鏡的設(shè)計(jì)    張來明;潘其坤;謝冀江;阮鵬;

摻鑭鎢酸鉛閃爍晶體的不均勻性及其抗輻照性能    袁暉;雷寧;廖晶瑩;殷之文;

纖維土抗拉強(qiáng)度測(cè)定    李曉軍;薛換成;張?chǎng)卫?馮樊;

0．6mm復(fù)合板材包覆層加厚工藝研究    師雪飛;

散裝干混砂漿在物流設(shè)備中的均勻性研究(一)    肖群芳;李巖凌;尹帥;徐海峰;田雪頌;

散裝普通干混砂漿在物流設(shè)備中的均勻性研究(二)    肖群芳;李巖凌;尹帥;徐海峰;田雪頌;

導(dǎo)流板的設(shè)置對(duì)電除塵器流場(chǎng)均勻性的影響    王懷成;王坤;李玉山;

水平熱壁式CVD SiC外延均勻性研究    李哲洋;李赟;董遜;柏松;陳剛;陳辰;

傾斜旋轉(zhuǎn)噴鍍技術(shù)與鍍制均勻性    張偉鋒;楊建忠;

多重微波組合的食品加工機(jī)械    陳新生;周日興;

雙流將生產(chǎn)太陽能光熱發(fā)電聚光鏡    記者 張守帥

能力驗(yàn)證樣品的均勻性和穩(wěn)定性檢測(cè)方法    

手電筒·聚光鏡·探照燈    段保明

原料的輸送和干燥對(duì)薄膜生產(chǎn)的影響    符朝貴 王德成

圣火對(duì)接 氣象獻(xiàn)技    通訊員 張國(guó)良 記者 曾曉偉

三面鏡子彰顯華東銷售發(fā)展新軌跡    記者 郭立杰 通訊員 王繼軍

全國(guó)日用陶瓷鉛鎘溶出量能力驗(yàn)證計(jì)劃完成重要步驟    孫計(jì)贊

LED制造應(yīng)用相輔相成 五大因素決定顯示屏質(zhì)量    程德詩

樣品選擇對(duì)薄膜性能檢測(cè)的影響    江陰市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 馮怡

李小文：永不停止的遙感    

均勻性模式及相關(guān)準(zhǔn)則的研究    汪政紅

新型Fresnel光伏聚光鏡的設(shè)計(jì)研究    荊雷

介質(zhì)阻擋放電圖像識(shí)別方法及均勻性影響研究    吳云飛

蒸發(fā)波導(dǎo)環(huán)境特性和傳播特性及其應(yīng)用研究    劉成國(guó)

3英寸YBCO雙面超導(dǎo)薄膜的外延生長(zhǎng)和均勻性研究    陶伯萬

反射式投影顯示光學(xué)系統(tǒng)的理論分析和應(yīng)用研究    周杰

基于輸入排隊(duì)的可擴(kuò)展交換結(jié)構(gòu)調(diào)度算法的研究    鄭燕峰

大口徑激光二極管陣列的高效泵浦耦合技術(shù)研究    賈偉

GaAs閾值電壓均勻性與測(cè)試系統(tǒng)的研究    朱朝嵩

基于機(jī)器視覺技術(shù)測(cè)量平面參數(shù)    唐武生

導(dǎo)光板微結(jié)構(gòu)型式的設(shè)計(jì)與模擬驗(yàn)證    李保安

大功率輻照加速器X射線轉(zhuǎn)換靶研究    錢文樞

基于LED照明的DLP投影顯示系統(tǒng)研究    繆瑩瑩

幾何光學(xué)光路及成像過程模擬實(shí)現(xiàn)的研究    姜春玲

容性耦合等離子體放電均勻性研究    唐優(yōu)青

大中學(xué)生對(duì)幾何光學(xué)中的某些概念理解的研究    楊小紅

基于LED微投影儀中照明系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究    師小波

LED燈具非成像光學(xué)反演優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究    劉正權(quán)

基于色度學(xué)和非成像光學(xué)的LED照明技術(shù)研究    張心標(biāo)

大尺寸直下式LED液晶背光系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化    劉傳芳