一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法技术

本发明专利技术公开了一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，包括如下步骤：(1)确定将地球视为椭球体情况下的法线位置、太阳高度角和方位角；(2)根据步骤(1)中获得的数据计算将地球视为椭球体情况下的入射角和反射角；(3)将步骤(1)和步骤(2)中获得的数据与将地球视为标准球体情况下得到的数据进行比较，给出了不同纬度、不同镜场位置和不同时段的追日误差大小。本发明专利技术的有益效果为：对于反射光程较长的塔式聚光系统，如果将地球视为椭球体来计算太阳高度角、方位角及入射角，会提高追日精度、降低溢出效率的损失。

A method to study the effect of heliostat tracking earth shape error

The invention discloses a heliostat tracking error of the earth shape analysis method, which comprises the following steps: (1) to determine the earth as a normal position, ellipsoid under the sun altitude angle and azimuth angle; (2) according to the steps (1) the data obtained from the calculation will be regarded as the earth ellipsoid at the situation of the incident angle and the reflection angle; (3) the step (1) and step (2) in the data obtained and compared to the earth as a standard sphere is obtained under the condition of data, given different latitudes and different mirror field position and different time, small error. The invention has the advantages that the tower for long path reflection focusing system, if we regard the earth as the ellipsoid to calculate the solar elevation angle, azimuth angle and the incident angle will improve tracking precision and reduce the overflow loss of efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法
本专利技术涉及太阳能利用
，尤其是一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法。
技术介绍
大多数定日镜追日控制方法中，不论是方位角-高度角方案，还是自旋-俯仰方案，都将地球视为一个标准球体计算相关角度。然而实际上地球极地半径要比赤道半径略短，而且因为地球表面的不平整，各地地表曲率与标准球体曲率之间存在一定误差，从而造成相关角度的计算误差。该误差大小已经明显超过了目前定日镜在镜面制造、安装和追日机械传动方面能够实现的精度，虽然这一误差对于反射光程较短的抛物面槽式、碟式系统影响不大，但对于反射光程较长的聚光系统，特别是塔式聚光系统，会造成足够大的焦斑偏移。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，如果将地球视为椭球体来计算太阳高度角、方位角及入射角，会提高追日精度、降低溢出效率的损失。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，包括如下步骤：(1)确定将地球视为椭球体情况下的法线位置、太阳高度角和方位角；(2)根据步骤(1)中测得的数据计算将地球视为椭球本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)确定将地球视为椭球体情况下的法线位置、太阳高度角和方位角；(2)根据步骤(1)中获得的数据计算将地球视为椭球体情况下的入射角和反射角；(3)将步骤(1)和步骤(2)中获得的数据与将地球视为标准球体情况下得到的数据进行比较，给出了不同纬度、不同镜场位置和不同时段的追日误差大小。

【技术特征摘要】
1.一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)确定将地球视为椭球体情况下的法线位置、太阳高度角和方位角；(2)根据步骤(1)中获得的数据计算将地球视为椭球体情况下的入射角和反射角；(3)将步骤(1)和步骤(2)中获得的数据与将地球视为标准球体情况下得到的数据进行比较，给出了不同纬度、不同镜场位置和不同时段的追日误差大小。2.如权利要求1所述的地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，其特征在于，步骤(1)中，确定法线位置具体为：圆O所在平面为地球的赤道平面，∠FOH为赤纬角δ，B点所在纬度圈纬度角为φ；将该纬度的B点当做正午时刻下的地点，B′为同纬度任意时刻的某地，则∠BAB′为时角ω，BC的方向为太阳光方向；BD′为该地的地平面法线，∠C′B′D′的余角为太阳高度角α；若地球为椭球体，则为该地切平面的法线为其地面水平面的法线。3.如权利要求1所述的地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，其特征在于，步骤(1)中，确定太阳高度角和方位角具体为：将地球视为椭球体时，椭球的半长径为m，半短径为n，子午线剖地球所得椭圆方程可由公式(3)表示：椭圆过地球某点(x0，y0)的切线方程与斜率分别为公式(4)、(5)；B′点切...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡荛，董丽枫，周晓鹏，段梦凡，张超，夏苏恒，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32