塔式太陽能熱發(fā)電站鏡場和CPC及屋頂CPV設(shè)計研究.pdf

1、太陽能發(fā)電是新能源開發(fā)利用的主要形式之一。國外關(guān)于太陽能發(fā)電的研究早在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)開始了，并已取得了很多有重要價值的研究成果。而我國在太陽能發(fā)電領(lǐng)域的相關(guān)研究起步較晚，有自主知識產(chǎn)權(quán)的研究成果還很少見。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，對太陽能發(fā)電領(lǐng)域的幾個關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了較為深入的探討。 1.在塔式太陽能熱發(fā)電站定日鏡場設(shè)計方面，本文取得了以下主要成果：(1)提出了塔式太陽能熱發(fā)電站定日鏡場設(shè)計的兩個基本原則。

2、 (2)基于幾何光學(xué)理論，建立了塔式太陽能熱發(fā)電站定日鏡及鏡場的效率計算模型。 (3)導(dǎo)出了定日鏡反射輻射量與其在鏡場中位置之間的關(guān)系。 (4)確定了太陽能熱發(fā)電站設(shè)計容量與集熱器相對于定日鏡中心點(diǎn)高度的關(guān)系。 (5)確定了鏡場中第一排定日鏡相對于接收塔的最佳距離。 (6)提出了圓弧交錯排列的鏡場設(shè)計方法，并證明這種鏡場設(shè)計方法實用性較強(qiáng)，是一種簡單且行之有效的鏡場設(shè)計方法。 2.在空腔式集熱器

3、的進(jìn)口聚光器(CPC)研究方面，導(dǎo)出了空腔式集熱器CPC的表面形線方程，并探討了CPC接收角的合理取值。 3.在聚光光伏發(fā)電與建筑一體化研究方面，本文取得了以下成果：(1)提出了一種新型的聚光光伏發(fā)電形式—“屋頂CPV系統(tǒng)”，并對這種發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模。該系統(tǒng)裝置能夠很好地使聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑相結(jié)合，有廣闊的推廣應(yīng)用價值。 (2)求出了光伏電池板的運(yùn)動軌跡以及其傾角的變化規(guī)律，從數(shù)學(xué)的角度證明了這種“屋頂CPV系