线性菲涅尔一次镜场光学效率分析

• 作者: 刘明义 徐海卫 徐越 曹传钊 李晴 裴杰 许世森 郑建涛
• 来源期刊: 可再生能源
• 学科: 工学
• 关键词: 线性菲涅尔 光学效率 阴影 遮挡 镜场填充率
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 页码范围: 962-969
• 分类号: TK513.5
• 语种: 中文

摘要

对线性菲涅尔太阳能集热一次镜场的光学效率进行了数值计算.用最大采光半角θ、反射镜列数n和镜场填充率μ来描述镜场,计算一次镜场光学效率随光线入射角γ的变化趋势.该算法的计算结果与TracePro及SolTrace的计算结果一致.分析表明:线性菲涅尔一次镜场的光学效率受相邻反射镜列间的遮挡和阴影影响,加大光线入射角,镜场效率明显下降;在无阴影和无遮挡的情况下,随着入射角γ的增加,与光线垂直入射相比,镜场效率按cosr/2倍率下降.通过计算得到光线垂直入射时,镜场不发生遮挡的临界镜场填充率及其对应的光学效率.研究结果显示:减小最大采光半角能显著增加镜场光学效率;当最大采光半角为45～60°、在正午前后6～8 h,不发生阴影和遮挡的临界镜场填充率一般低于75％;与抛物线槽式聚光器相比,设计良好的线性菲涅尔一次镜场反射镜的阴影和遮挡,使正午前后6～8 h的平均光学效率下降5.0％～8.3％.