抛物碟式太阳能聚光器的聚光特性分析与设计

被引:33
作者
王云峰
季杰
何伟
陈海飞
机构
[1] 中国科学技术大学热科学和能源工程系
关键词
光学设计; 碟式抛物面; 光线追迹; 太阳能; 聚光特性; 几何因素;
D O I
暂无
中图分类号
TK513.1 [聚光器];
学科分类号
摘要
点聚焦碟式太阳能聚光反射器,应用光线追迹法模拟分析了存在太阳张角时,相同开口采光面积、不同形状的聚光器分别在相同焦距、相同边缘角情况下的聚光特性。考虑到太阳形状、开口采光面形状、抛物面焦距、抛物面边缘角及接收器的遮挡作用等几何因素,并结合旋转抛物面聚光器的光学特性,建立了模拟仿真的几何模型。采用光线追迹法直观地模拟了聚光接收面上的平均能流分布特性。为对聚光器的聚光特性进行定量评价,采用了面积效率因子的概念。模拟结果表明,采光面积相同时,等焦距的4种不同开口形状的聚光器具有相近的聚光能流比;等边缘角时,除圆形聚光器外的3种聚光器有较大光能损失。设计了多碟共焦聚光器,用低聚光比聚光器组合达到高倍聚光效果,并分析了聚光特性,为碟式太阳能聚光反射系统的设计和优化提供了参考。
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页码:206 / 213
页数:8
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