一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统及设计方法技术方案

本发明专利技术涉及一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统及设计方法，包括对储能电池分等级选择容量的步骤：统计镜场所在地气象条件，包括风速、风力以及持续时间；进行自然风场建模，确定不同位置定日镜风载数据；对镜面在完成完整行程中进行运动受力分析，得到定日镜驱动电机扭矩随定日镜运动角度的变化曲线；经计算得到驱动电机功率随运动角度的变化曲线；拟合曲线并计算个角度之间的平均功率，计算出各定日镜完成完整形成所需功耗；最后根据不同功耗划分等级，选择不同规格的蓄电池。本发明专利技术通过计算对蓄电池进行分级，选择不同规格的蓄电池投入使用，实现最优配置降低塔式光热电站建设、运行成本。运行成本。运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统及设计方法


[0001]本专利技术涉及塔式太阳能光热发电
，具体涉及一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统及设计方法
。

技术介绍

[0002]新兴太阳能技术主要分为光伏发电和光热发电，光热发电在调峰
、
调度能力优于光伏发电
。
现阶段商用光热发电采用有线电缆敷设，施工量大且维护困难，无线自持供电技术脱颖而出
。
但因工况复杂导致无线自持供电技术中硬件选型困难，前期建设成本高居不下，诸多技术停留于纸面，国内目前尚无商业化应用，严重制约了技术发展
。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法
。
[0004]本专利技术提供一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法，包括对储能电池分等级选择容量的步骤：
[0005]统计镜场所在地气象条件，包括风速
、
风力以及持续时间；
[0006]通过上述步骤中统计的结果，进行自然风场建模，确定不同位置定日镜风载数据；
[0007]根据上述步骤中的风载数据，对镜面在完成完整行程中进行运动受力分析，得到定日镜驱动电机扭矩随定日镜运动角度的变化曲线；
[0008]根据所述驱动电机扭矩随定日镜运动角度的变化曲线，经计算得到驱动电机功率随运动角度的变化曲线；
[0009]根据上述步骤得到的驱动电机功率随运动角度的变化曲线，拟合曲线并计算个角度之间的平均功率，根据电机转速，得到各角度之间的运动时间；
[0010]根据各角度之间的平均功率
、
各角度之间的运动时间，计算出各角度之间的运动功耗，计算出各定日镜完成完整形成所需功耗；
[0011]最后根据不同功耗划分等级，选择不同规格的蓄电池
。
[0012]在本专利技术提供一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法中，定日镜的完整运动行程包括俯仰运动以及旋转运动
。
[0013]在本专利技术提供一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法中，对镜面在完成完整行程中进行运动受力分析时，要结合变化数据与恒定数据，变化数据为风载数据，恒定数据包括定日镜自身机械结构
、
尺寸以及重量
。
[0014]在本专利技术提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法，定日镜驱动电机包括交流电机和直流电机，交流电机功率与转矩的计算公式为：
[0015]P
θ
＝
T
θ
×
n/9550
；
[0016]其中，
P
θ
为功率，
T
θ
为转矩，
n
为额定转速；
[0017]额定转速
n
＝
60f/r
，其中，
f
为电网频率，
r
为极对数
。
[0018]在本专利技术提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法中，定日镜从
a
角度运动至
b
角度，驱动电机平均功率
P
的计算公式为：
[0019][0020]在本专利技术提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法中，计算各定日镜完成完整行程所需功耗时，需结合其余硬件功耗参数，其余硬件包括充放电控制器
、
驱动控制板
。
[0021]本专利技术还提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统，采用上述设计方法设计而得
。
[0022]综上所述，本专利技术包括以下有益技术效果
[0023]通过计算对蓄电池进行分级，选择不同规格的蓄电池投入使用，实现最优配置降低塔式光热电站建设
、
运行成本
。
[0024]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术
。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0026]图1是本专利技术实施例提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法步骤示意图；
[0027]图2是本专利技术实施例提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法定日镜负载功耗组成图；
[0028]图3是本专利技术实施例提供的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法定日镜负载功率随角度变化图
。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0030]下面结合附图，对本专利技术的一些实施方式作详细说明
。
在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合
。
[0031]应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术
。
如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式
。
[0032]应当理解，为了便于清楚描述本专利技术实施例的技术方案，在本专利技术的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分
。
例如，第一
凹槽和第二凹槽仅仅是为了区分不同的凹槽，并不对其先后顺序进行限定
。
本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同
。
[0033]还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和
/
或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合
。
[0034]如图2所示，塔式光热定日镜的功耗主要分为两大类：较小浮动功耗与较大浮动功耗，而较大浮动功耗的器件对于储能电池的选择尤为关键
。
较小浮动功耗的器件包括充放电控制器
、
无线通讯装置
、
驱动控制板等硬件设备，较大浮动功耗的器件主要为定日镜驱动电机
。
[0035]如图1所示，塔式光热电站定日镜场的储能电池分等级选择容量
。
所述储能电池容量选择本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法，其特征在于，包括对储能电池分等级选择容量的步骤：统计镜场所在地气象条件，包括风速
、
风力以及持续时间；通过上述步骤中统计的结果，进行自然风场建模，确定不同位置定日镜风载数据；根据上述步骤中的风载数据，对镜面在完成完整行程中进行运动受力分析，得到定日镜驱动电机扭矩随定日镜运动角度的变化曲线；根据所述驱动电机扭矩随定日镜运动角度的变化曲线，经计算得到驱动电机功率随运动角度的变化曲线；根据上述步骤得到的驱动电机功率随运动角度的变化曲线，拟合曲线并计算个角度之间的平均功率，根据电机转速，得到各角度之间的运动时间；根据各角度之间的平均功率
、
各角度之间的运动时间，计算出各角度之间的运动功耗，计算出各定日镜完成完整行程所需功耗；最后根据不同功耗划分等级，选择不同规格的蓄电池
。2.
根据权利要求1所述的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法，其特征在于，定日镜的完整运动行程包括俯仰运动以及旋转运动
。3.
根据权利要求1所述的一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法，其特征在于，对镜面在完成完整行程中进行运动受力分析时，要结合变化数据与恒定数据，变化数据为风载数据，恒定数据包括定日镜自身机械结构
、
尺寸以及重量
。4.
一种应用于塔式光热定日镜自持供电系统的设计方法，其特征在于，定日镜驱动电机包括交流电机和直...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱力文，刘金生，蒲学森，杨庆峰，吴金桂，何杰，巩康健，
申请(专利权)人：东方电气集团东方锅炉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：