线性菲涅尔太阳能系统光学性能研究与优化

【摘要】：为研究与优化线性菲涅尔太阳能系统的光学性能,本文采用蒙特卡罗光线追迹法(MCRT)自编程建立了整个系统的三维光学模型。基于此,分析了不同反射镜型式、瞄准位置、形面误差以及地理位置等对系统光学性能的影响规律,优化了反射镜几何参数与瞄准位置。结果表明,不同镜面型式下系统性能均存在最优值,此时圆柱面与抛物面镜光学性能几乎一样。对于吸热管热流分布,可通过优化设计反射镜瞄准线来提高热流分布均匀性,一定的形面误差也会改善其均匀性。在地理上,该系统在北纬20°~50°的范围内年均光学效率在52%~37%之间,可在我国大部分地区应用。 【作者单位】： 西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室;
【关键词】： 太阳能 线性菲涅尔 复合抛物面二级反射器 蒙特卡罗光线追迹 光学性能
【基金】：国家自然科学基金重点项目(No.51436007) 国家高技术研究发展计划(863项目)(No.2013AA050502)
【分类号】：TM615
【正文快照】： 〇引言近年来,线性菲涅尔反射式太阳能热发电技术得到了快速发展,多套发电系统已相继投入运行。线性菲涅尔系统的光学性能是衡量系统性能的关键参数,它直接影响系统的光热转化过程及后续发电过程的性能,相关基础研究获得了广泛关注。HaberleW等研究了世界上第一个线性菲涅尔示

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