跟踪式复合抛物面聚光太阳能集热器光学性能模拟

• 作者: 张鑫 朱跃钊 王银峰 陈海军
• 来源期刊: 南京工业大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 跟踪式CPC 光学性能模拟 入射角修正因子 能流密度 间歇跟踪
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 页码范围: 53-60
• 页数: 8页
• 分类号: TK513
• 字数: 4666字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7627.2015.05.009

摘要

构建了聚光比为2.3的曲柄连杆跟踪式复合抛物面聚光(CPC)太阳能集热器.改进了太阳入射角模型,推导了太阳入射角公式,并建立了集热器的光学效率模型.分析了不同太阳入射角下CPC集热器的聚光行为,考察了春分、夏至、秋分和冬至日的太阳入射角变化规律,比较了不同放置方式和跟踪模式下CPC集热器的光学性能.模拟得到横向投影角(θt)是影响CPC集热器光学性能的主要因素,θt为-23.5°～23.5°时,入射角修正因子(IAM)达到0.95～ 1.14;跟踪可有效缩小θt,使CPC集热器均处于高效聚光状态.采用间歇跟踪即可获得较高的光学性能.对于该CPC集热器在南京地区采用南北放置三点间歇跟踪模式光学性能最佳,日均能量密度最大值约为1.122 kW/m2,不同节气下的日均能量密度比南北放置连续跟踪时高5％,达到固定模式的1.86～2.37倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈海军	南京工业大学机械与动力工程学院江苏省过程强化与新能源装备技术重点实验室	47	492	13.0	19.0
2	朱跃钊	南京工业大学机械与动力工程学院江苏省过程强化与新能源装备技术重点实验室	123	1099	17.0	28.0
3	张鑫	浙江大学化学工程与生物工程学系	21	228	8.0	15.0
4	王银峰	南京工业大学机械与动力工程学院江苏省过程强化与新能源装备技术重点实验室	10	40	4.0	6.0