平面桁架构建的定日镜面形支撑结构优化及实验

针对反射面成型的复杂影响因素，提出平面桁架构建的定日镜面形支撑结构优化技术路线. 利用模拟仿真、数值计算和优化算法等方法，解析20 m²定日镜面形定义技术路线的4个组成环节：面形规格及宽高比、上弦杆的截面矩、平面桁架组间距的最优值、机加工中工艺控制要点的量化. 试制小型定日镜进行实验，分析光斑形状和能流密度分布特性，并与理想球面形光斑比较，两者的拟合优度大于0.98. 实验结果表明，当反射镜宽高比取1.2，上弦杆截面矩取40 000 mm⁴，桁架组间距取950 mm，上弦杆和斜杆的开孔公差小于0.9 mm时，反射面形的质量提升. 研究从原理和实践上证明了该优化技术路线的可行性.     

基于图像识别的定日镜振动误差检测

针对塔式太阳能热发电技术中定日镜指向精度要求高的特点,通过安装在定日镜镜面上的图像采集器采集特定标志的图像分析镜面反射法线的振动情况,基于图像分析结果将定日镜振动误差分解为绕方位轴偏差角数据和绕俯仰角偏差角数据分别进行分析,并建立定日镜振动误差模型.然后选取试验用定日镜的相关数据进行基于标定白板的仿真计算,通过与现场试验结果进比较,表明定日镜振动误差模型能够准确地反映定日镜镜面法线实际的振动情况,为定日镜的控制运维策略制定提供有效的理论支持.     

塔式太阳能热发电站定日镜单元子镜面形研究

定日镜单元子镜的面形对于定日镜在目标靶上形成良好的光斑质量至关重要。文章首先根据定日镜的实际参数,利用有限元方法拟合出了定日镜单元子镜模型,然后通过三维坐标机装置测量了水平姿态下实际定日镜单元子镜的面形,结果显示,水平姿态下的测试结果和计算结果相一致,验证了有限元模型的正确性。根据建立的有限元模型,计算了单元子镜在不同俯仰角、风速和玻璃反射镜厚度等工况和结构下的单元子镜变形,结果显示,单元子镜面形是一个复杂曲面,单元子镜的变形与俯仰角相关,同时PVB薄膜的弹性模量对单元子镜的变形也有很大影响。在俯仰角为0°的情况下,风速与单元子镜最大变形之间的关系可以表达为二次多项式,此外,在风速为25 m/s的情况下,单元子镜最大mises应力为39.87 MPa。     

基于TMS320F2812 DSP的定日镜跟踪控制系统的设计

在传统的定日镜跟踪控制系统中,大部分采用光电跟踪法或视日运动轨迹跟踪法,这使其存在很多局限性。为了克服这些不足,将上述两种方法有机结合,采用TMS320F2812 DSP芯片为控制核心,搭建硬件开发平台,利用CCS2000软件支撑环境,实现了对定日镜的自动跟踪和控制,系统具有性能稳定,实时跟踪响应速度快的优点,具有良好的开发应用价值。     

塔式太阳能热电站集热子系统火用分析

集热子系统是塔式太阳能热发电不同于火力发电的主要部分.定日镜和吸热器是集热子系统的关键部件.以八达岭1 MW塔式太阳能热发电系统为研究对象,以热力学第一、第二定律为理论基础,结合塔式太阳能热发电系统模型,采用能量系统的白箱模型分析方法对塔式太阳能热发电集热子系統进行火用分析.对系统用能状况作出合理评价,找出系统用能的"薄弱环节",为系统节能提供依据.     

塔式太阳能热力发电技术进展

开发和利用太阳能是当今世界新能源技术革命所面临的重大课题,尤其是太阳能热力发电对人类环境的改善和电力行业可持续发展具有重要的战略意义,必将成为本世纪一种重要能源产业.为此,在比较3种太阳能热力发电系统性能的基础上,阐述了塔式太阳能热力发电系统的发展历程和特点,介绍了塔式热力发电的基本原理及其示范电站的技术进展,着重分析了塔式热力发电所涉及的关键技术,包括太阳热能定日镜、受热器和高温热能储存技术.通过对关键技术的分析,指出大规模高温热能储存是实现太阳能热力发电需优先解决的关键技术,同时提出了发展中国塔式太阳能热力发电技术所需相关基础研究的建议.     

塔式太阳能发电系统定日镜控制研究

随着环境污染和资源浪费问题的日益突出,新能源的重要性已越来越明显。太阳能作为新能源家族中的代表能源已广泛成为人们所利用的对象。在太阳能热发电技术中,塔式发电系统的聚光比最高,因此塔式发电系统可以进行更高温度的运行,从而导致更高的系统效率以及更多的电力产出。因此,太阳能塔式发电有着良好的应用前景。     

太阳能热发电系列文章(16)70kW塔式太阳能热发电系统研究与开发(上)

介绍了南京江宁70kW_e塔式太阳能热发电系统的基本原理与总体思路;对比了太阳能级燃气轮机与普通情况下使用的燃气轮机的差别;从定日镜的光学原理、控制原理等方面出发,阐述设计、制造工作中的做法;并对定日镜场的整体布置提出了一些见解和看法。     

太阳能发电及其展望

能源的潜在危机和生态环境的恶化使世界各国积极开发包括太阳能在内的新能源及可再生能源.太阳能发电主要有热发电和光伏发电两大类型.我国在突破太阳能发电成本过高这一发展障碍的关键技术中取得了令人振奋的进展,为太阳能电力的广泛应用奠定了基础.     

一种小型多用途定日装置的研制

太阳是最重要的能源，人类许多活动都离不开太阳，因此对太阳光谱及辐射的研究，受到了越来越广泛的重视。但是收于地球的公转和自转，形成太阳相对行地球的视运动，使得普通光谱仪无法做较长时间的太阳光谱测试。因此必须有一套能方便地将太阳光反射到恒定方向的定日装置。本文叙述了小型定日镜是一种自动跟踪太阳的装置，它驱动反射镜始终对准太阳，将太阳辐射反射到某一水平方向，便于光谱仪或望远镜等仪器测量太阳光谱或太阳辐射