基于日光定向反射原理的定日鏡系統(tǒng)的研制.pdf

1、太陽能作為可再生能源以及清潔能源,其開發(fā)應(yīng)用越來越受到人類的重視,但是現(xiàn)今對太陽能的利用仍存在一些問題:如何提高太陽能利用效率,如何降低太陽能發(fā)電成本,如何降低太陽能系統(tǒng)自身功耗。本文旨在研究出一種低成本,低功耗的定日鏡系統(tǒng),用以輔助光伏系統(tǒng)、光熱系統(tǒng)等提高太陽能利用效率,降低成本。
　　本課題提出了一種新型的跟蹤思想-日光定向反射原理,依據(jù)此原理設(shè)計了一種新型的定日鏡系統(tǒng),圍繞該系統(tǒng),本文開展了以下工作:
　　(1)開展了

2、太陽能定日鏡技術(shù)的需求分析,通過對三種主要太陽能利用技術(shù)(太陽能供暖系統(tǒng)、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng))的調(diào)研和分析,闡述了定日鏡技術(shù)對提高太陽能利用效率、控制成本的重要作用。
　　(2)介紹了日光定向反射原理;并依據(jù)此跟蹤原理分別從跟蹤、光路、控制三個方面對定日鏡系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)參數(shù)的需求分析,設(shè)計了定日鏡系統(tǒng)的初步結(jié)構(gòu)模型;依據(jù)此結(jié)構(gòu)的力學(xué)仿真分析與模態(tài)分析結(jié)果以及光斑模擬情況最終完成了系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計。
　　(3

3、)根據(jù)優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)設(shè)計模型,對系統(tǒng)各部分器件和實現(xiàn)方案進(jìn)行了選擇,研制出了一套包含跟蹤系統(tǒng)、光路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的定日鏡系統(tǒng)。
　　(4)設(shè)計并研制了一套適用于室內(nèi)實驗的性能測試系統(tǒng),對定日鏡系統(tǒng)的跟蹤特性進(jìn)行了簡單的功能驗證,對其抖動性進(jìn)行了簡單的測試說明。
　　(5)設(shè)計并研制了一套適用于外場實驗的性能測試系統(tǒng),對定日鏡系統(tǒng)性能開展了以下幾方面的測試并完成了測試結(jié)果的分析:①閾值對系統(tǒng)性能影響的測試;②休息時間對系統(tǒng)性能影