抛物碟式太阳能聚光器的聚光特性分析与设计

摘要：

点聚焦碟式太阳能聚光反射器,应用光线追迹法模拟分析了存在太阳张角时,相同开口采光面积、不同形状的聚光器分别在相同焦距、相同边缘角情况下的聚光特性.考虑到太阳形状、开口采光面形状、抛物面焦距、抛物面边缘角及接收器的遮挡作用等几何因素,并结合旋转抛物面聚光器的光学特性,建立了模拟仿真的几何模型.采用光线追迹法直观地模拟了聚光接收面上的平均能流分布特性.为对聚光器的聚光特性进行定量评价,采用了面积效率因子的概念.模拟结果表明,采光面积相同时,等焦距的4种不同开口形状的聚光器具有相近的聚光能流比；等边缘角时,除圆形聚光器外的3种聚光器有较大光能损失.设计了多碟共焦聚光器,用低聚光比聚光器组合达到高倍聚光效果,并分析了聚光特性,为碟式太阳能聚光反射系统的设计和优化提供了参考.

关键词：光学设计、碟式抛物面、光线追迹、太阳能、聚光特性、几何因素

所属期刊栏目：32

分类号：TK513.1(特殊热能及其机械)

在线出版日期：2012-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：198-205