一種提高槽式太陽能發電系統發電效率的改進方案的製作方法

2023-12-10 08:09:37 1

專利名稱：一種提高槽式太陽能發電系統發電效率的改進方案的製作方法
技術領域：
本發明涉及到槽式太陽能發電技術。
背景技術：
加強可再生能源開發利用，是應對日益嚴重的能源和環境問題的必由之路，也是 人類社會實現可持續發展的必由之路。據不完全統計，僅在1981-1991年10年期間，全世 界就組建了 500kW以上的太陽能熱發電系統20多座。如今，在採用Rankine循環的技術 中，按照集熱溫度的高低，太陽能熱發電系統大致可以分為槽式系統、塔式系統和碟式系統
三大基本類型。三種系統目前只有槽式線聚焦系統實現了商業化，其他兩種處在示範階段，有實 現商業化的可能和前景。目前已有的槽式太陽能發電系統都是單自由度方案，拋物面的焦 點軸不能隨季節的變化做出相應的角度調整。本文提出的方案就是將在傳統的單自由度系 統的基礎上優化為雙自由度系統，使得吸熱效率得到大幅度提高。

發明內容


圖1為本發明技術方案中所涉及的太陽與地球的位置關係；其中，1號位置為春分(3月21日)，2號位置為夏至(6月22日)，3號位置為秋分 (9月23日)，4號位置為冬至(12月22日)，5為黃道面；圖2為本發明技術方案中所涉及的太陽光照曲線；其中，⑴為八月，⑵為一月，縱軸為太陽能(單位MWth)，橫軸為一天內的時間 (單位為小時)；圖3為展示東西布置焦點軸的拋物面太陽能收集器由於不調整光線入射角帶來 的損失和南北布置的調整光線入射角的區別的示意圖；其中，左邊的(a)為東西布置，(a)中的A為入射陽光，且I號位置為8點，II號位 置為12點，III號位置為16點;右邊的(b)為南北布置，(b)中的B為入射陽光，且I號位置為12點，II號位置為 18點。1，雙自由度南北布置使槽式太陽能發電系統的拋物面焦點軸南北放置，軸的北端可以自由抬起，其抬 起高度隨季節變化進行調整，同時拋物面繞焦點軸跟蹤每天的太陽位置(簡稱雙自由度南 北布置)。根據太陽與黃道面交角23. 5度，如圖1，且使陽光平行(假設)垂直入射，在北緯
地區，豎列拋物線曲面反射板基礎平面應在北方向側抬起一個角度。
權利要求
在南北和東西方向均具有自由度的槽式太陽能發電技術。拋物面的焦點軸南北放置，軸的北端抬起並抬起高度隨日期調整，拋物面繞焦點軸跟蹤太陽位置(簡稱雙自由度南北布置)。
全文摘要
槽式太陽能發電系統是目前最為成熟的太陽能發電技術，它是利用圓柱拋物面的槽式反射鏡將太陽光聚集到管狀的接收器上，並將管內傳熱工質加熱。反射鏡的角度可以隨著當日太陽入射角的變化而轉動，具有東西方向的單自由度。本發明提出了一種改進方案，將現在的單自由度系統優化為雙自由度系統，也就是說反射鏡可以隨季節的不同在南北方向上也具有自由度。經過計算雙自由度跟蹤比單自由度跟蹤的效率提高30.7％。
文檔編號H02N6/00GK101944864SQ20101012683
公開日2011年1月12日 申請日期2010年3月18日 優先權日2010年3月18日
發明者呂亮, 王明仁 申請人:國電龍源電力技術工程有限責任公司