拋物碟式太陽(yáng)能聚光器的聚光特性分析與設(shè)計(jì)

【摘要】：點(diǎn)聚焦碟式太陽(yáng)能聚光反射器,應(yīng)用光線追跡法模擬分析了存在太陽(yáng)張角時(shí),相同開(kāi)口采光面積、不同形狀的聚光器分別在相同焦距、相同邊緣角情況下的聚光特性?？紤]到太陽(yáng)形狀、開(kāi)口采光面形狀、拋物面焦距、拋物面邊緣角及接收器的遮擋作用等幾何因素,并結(jié)合旋轉(zhuǎn)拋物面聚光器的光學(xué)特性,建立了模擬仿真的幾何模型。采用光線追跡法直觀地模擬了聚光接收面上的平均能流分布特性。為對(duì)聚光器的聚光特性進(jìn)行定量評(píng)價(jià),采用了面積效率因子的概念。模擬結(jié)果表明,采光面積相同時(shí),等焦距的4種不同開(kāi)口形狀的聚光器具有相近的聚光能流比;等邊緣角時(shí),除圓形聚光器外的3種聚光器有較大光能損失。設(shè)計(jì)了多碟共焦聚光器,用低聚光比聚光器組合達(dá)到高倍聚光效果,并分析了聚光特性,為碟式太陽(yáng)能聚光反射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了參考。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)熱科學(xué)和能源工程系;
【關(guān)鍵詞】： 光學(xué)設(shè)計(jì) 碟式拋物面 光線追跡 太陽(yáng)能 聚光特性 幾何因素
【分類號(hào)】：TK513.1
【正文快照】： 1引言目前太陽(yáng)能聚光利用越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外研究者的關(guān)注,尤其是易于實(shí)現(xiàn)高倍聚焦的碟式聚光技術(shù)。采用高倍聚焦能有效地提高太陽(yáng)能利用率,獲得高密度光能,從而實(shí)現(xiàn)高溫?zé)岚l(fā)電或高倍聚光光伏發(fā)電。近年太陽(yáng)能光伏發(fā)電發(fā)展迅猛,性能較好的Ⅲ-Ⅴ族光伏電池倍受青睞,GaAs電池更是

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