一种提高槽式太阳能发电系统发电效率的改进方案技术方案

槽式太阳能发电系统是目前最为成熟的太阳能发电技术，它是利用圆柱抛物面的槽式反射镜将太阳光聚集到管状的接收器上，并将管内传热工质加热。反射镜的角度可以随着当日太阳入射角的变化而转动，具有东西方向的单自由度。本发明专利技术提出了一种改进方案，将现在的单自由度系统优化为双自由度系统，也就是说反射镜可以随季节的不同在南北方向上也具有自由度。经过计算双自由度跟踪比单自由度跟踪的效率提高３０．７％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到槽式太阳能发电技术。
技术介绍
加强可再生能源开发利用，是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路，也是 人类社会实现可持续发展的必由之路。据不完全统计，仅在1981-1991年10年期间，全世 界就组建了 500kW以上的太阳能热发电系统20多座。如今，在采用Rankine循环的技术 中，按照集热温度的高低，太阳能热发电系统大致可以分为槽式系统、塔式系统和碟式系统三大基本类型。三种系统目前只有槽式线聚焦系统实现了商业化，其他两种处在示范阶段，有实 现商业化的可能和前景。目前已有的槽式太阳能发电系统都是单自由度方案，抛物面的焦 点轴不能随季节的变化做出相应的角度调整。本文提出的方案就是将在传统的单自由度系 统的基础上优化为双自由度系统，使得吸热效率得到大幅度提高。
技术实现思路
附图说明图1为本专利技术技术方案中所涉及的太阳与地球的位置关系；其中，1号位置为春分(3月21日)，2号位置为夏至(6月22日)，3号位置为秋分 (9月23日)，4号位置为冬至(12月22日)，5为黄道面；图2为本专利技术技术方案中所涉及的太阳光照曲线；其中，⑴为八月，⑵为一月，纵轴为太阳能(单位MWth)，横轴为一天内的时间 (单位为小时)；图3为展示东西布置焦点轴的抛物面太阳能收集器由于不调整光线入射角带来 的损失和南北布置的调整光线入射角的区别的示意图；其中，左边的(a)为东西布置，(a)中的A为入射阳光，且I号位置为8点，II号位 置为12点，III号位置为16点;右边的(b)为南北布置，(b)中的B为入射阳光，且I号位置为12点，II号位置为 18点。1，双自由度南北布置使槽式太阳能发电系统的抛物面焦点轴南北放置，轴的北端可以自由抬起，其抬 起高度随季节变化进行调整，同时抛物面绕焦点轴跟踪每天的太阳位置(简称双自由度南 北布置)。根据太阳与黄道面交角23. 5度，如图1，且使阳光平行(假设)垂直入射，在北纬地区，竖列抛物线曲面反射板基础平面应在北方向侧抬起一个角度。权利要求在南北和东西方向均具有自由度的槽式太阳能发电技术。抛物面的焦点轴南北放置，轴的北端抬起并抬起高度随日期调整，抛物面绕焦点轴跟踪太阳位置(简称双自由度南北布置)。全文摘要槽式太阳能发电系统是目前最为成熟的太阳能发电技术，它是利用圆柱抛物面的槽式反射镜将太阳光聚集到管状的接收器上，并将管内传热工质加热。反射镜的角度可以随着当日太阳入射角的变化而转动，具有东西方向的单自由度。本专利技术提出了一种改进方案，将现在的单自由度系统优化为双自由度系统，也就是说反射镜可以随季节的不同在南北方向上也具有自由度。经过计算双自由度跟踪比单自由度跟踪的效率提高30.7％。文档编号H02N6/00GK101944864SQ20101012683公开日2011年1月12日 申请日期2010年3月18日 优先权日2010年3月18日专利技术者吕亮, 王明仁 申请人:国电龙源电力技术工程有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
在南北和东西方向均具有自由度的槽式太阳能发电技术。抛物面的焦点轴南北放置，轴的北端抬起并抬起高度随日期调整，抛物面绕焦点轴跟踪太阳位置（简称双自由度南北布置）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕亮，王明仁，
申请(专利权)人：国电龙源电力技术工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]