极轴式定焦点菲涅尔聚光器设计及焦斑位置偏差研究

论文摘要

基于菲涅尔透镜的聚光特性和极轴跟踪原理,提出一种能实现定焦点聚光的太阳能聚光器,详细分析聚光器的定焦点聚光原理,并搭建实验平台对其聚光焦斑位置偏差进行红外热成像分析。实验结果表明,全天聚光焦斑相对位置偏差最大值为5.72%,且焦斑基本分布于以基板中心为圆心、半径50 mm的圆环区域内,即实现定焦点聚光。同时利用TracePro值为3.56%,且焦斑分布情况与实验基本一致。结合全年太阳赤纬角的变化,对真太阳时为08:00～16:00的聚光焦斑位置偏差情况进行模拟分析,结果表明该聚光器的全年聚光焦斑相对位置偏差最大值为4.84%,进一步验证了聚光器能实现全年定焦点聚光。

论文目录

• 0 引言
• 1 聚光器的工作原理与设计
• 2 聚光器聚光实验与模拟对比研究
•   2.1 聚光器聚光实验
•   2.2 实验结果与模拟对比分析
• 3 聚光器全年聚光模拟分析
•   3.1 太阳时角变化的影响
•   3.2 太阳赤纬角变化的影响
•   3.3 定焦点聚光焦斑分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王海,黄金,胡艳鑫,卢梓健,何擎斌

关键词: 太阳能聚光器,光学特性,跟踪,焦点,聚光焦斑

来源: 太阳能学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 新能源

单位: 广东工业大学材料与能源学院,广州祈信金属制品有限公司

基金: 国家自然科学基金(51476038),广州市科技计划产学研协同创新重大专项(2016201604030020),广东省前沿与关键技术创新专项资金(2016A050503042),南沙区科技计划产学研合作项目(2015CX009),广东工业大学研究生创新项目(2016YJSCX030)

分类号: TK513.1

页码: 782-790

总页数: 9

文件大小: 2536K

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