塔式太阳能光热发电站定日镜技术要求
塔式太阳能热发电厂的定日镜有效利用率计算

塔式太阳能热发电厂的定日镜有效利用率计算以塔式太阳能热发电厂的定日镜有效利用率计算为标题太阳能热发电是一种利用太阳能将光能转化为热能,并进一步转化为电能的技术。
在太阳能热发电厂中,定日镜是其中的重要组成部分,用于聚焦太阳光线以提高热能的收集效率。
本文将探讨塔式太阳能热发电厂中的定日镜的有效利用率计算方法。
我们需要了解什么是定日镜。
定日镜是一种特殊形状的镜子,其曲率和形状能够使太阳光线聚焦在一个小区域内。
在塔式太阳能热发电厂中,定日镜被安置在塔底周围,可以将太阳光线聚焦在塔顶的集热器上。
为了计算定日镜的有效利用率,我们需要考虑几个因素。
首先是定日镜的形状和曲率。
形状和曲率越合理,定日镜的聚光效果就越好,有效利用率也就越高。
其次是定日镜的清洁程度,因为尘埃和污垢会降低镜子的反射效率,从而影响定日镜的有效利用率。
我们还需要考虑太阳光在经过定日镜后的损失情况。
太阳光经过定日镜聚焦在集热器上时,会存在一定的光能损失。
这是由于定日镜的材料和反射涂层的光学特性所决定的。
因此,我们需要计算出太阳光在经过定日镜后的损失比例,以确定定日镜的有效利用率。
定日镜的有效利用率可以通过以下公式来计算:定日镜的有效利用率 = 定日镜的聚光效果× 定日镜的清洁程度× 太阳光的损失比例定日镜的聚光效果可以通过计算定日镜的焦距、曲率和形状来确定。
定日镜的清洁程度可以通过定期清洗和维护来提高。
太阳光的损失比例可以通过实验和模拟计算来确定。
在实际应用中,为了提高塔式太阳能热发电厂的效率,我们需要选择合适的定日镜形状和材料,以及合适的反射涂层。
同时,定期清洗和维护定日镜也是非常重要的。
只有通过合理设计和维护,才能提高定日镜的有效利用率,从而提高整个发电系统的效率。
总结起来,塔式太阳能热发电厂中的定日镜是提高热能收集效率的关键组成部分。
通过合理设计和维护定日镜,我们可以提高其有效利用率。
定日镜的有效利用率可以通过考虑定日镜的形状、曲率、清洁程度和太阳光的损失比例来计算。
塔式太阳能热发电站定日镜场容量优化配置

塔式太阳能热发电站定日镜场容量优化配置太阳能是我们生活中不可或缺的能源之一,而太阳能的热发电站则是将太阳能转化为电能的重要方式之一。
在太阳能热发电站中,定日镜场是非常重要的一个组成部分,其容量优化配置对于太阳能热发电站的发电效益具有重要的影响。
定日镜场是太阳能热发电站中的一个重要组成部分,它的作用是将太阳能聚焦到热力发电机上,利用热能发电。
由于太阳的高度和位置有一定的变化,因此需要定日镜来跟踪太阳的运动,保持镜面对准太阳,实现对太阳能的最大利用。
定日镜场的容量优化配置可以实现对太阳能的最大利用,同时保证太阳能热发电站的发电效益。
在定日镜场容量优化配置中,影响定日镜场容量的因素包括太阳能照射强度,定日镜的大小,安装位置和数量等。
首先,太阳能照射强度是定日镜场容量优化配置的重要因素之一。
太阳能照射强度高的地区需要更大的定日镜面积,以确保太阳能尽可能地被利用。
其次,定日镜的大小也会影响定日镜场的容量。
较大的定日镜可以更好地捕获太阳的能量,从而提高热发电站的发电效率。
第三,在安装定日镜时,需要考虑安装位置和数量,合理安排定日镜的位置和数量可以实现最大化利用太阳的能量,提高热发电站的发电效益。
为了实现太阳能热发电站的最大化发电效益,定日镜场容量优化配置需要根据具体情况进行调整。
首先,需要根据太阳能照射强度进行定日镜面积的计算。
太阳能照射强度高的地区需要较大的定日镜面积,以最大限度地捕获太阳能。
其次,需要根据热发电机的功率计算所需的定日镜数量。
对于较小的热发电机,可以采用较少的定日镜,而对于较大的热发电机,则需要采用更多的定日镜来保证稳定的发电效率。
最后,需要合理安排定日镜的位置,从而实现太阳能的最大利用。
总之,定日镜场容量优化配置是太阳能热发电站中至关重要的一环,其合理的配置可以实现最大化利用太阳能,提高热发电站的发电效益。
通过对太阳能的最大利用,我们可以减少对传统能源的依赖,保护环境,促进可持续发展。
太阳能热发电站的定日镜场容量优化配置涉及到许多数据,包括太阳能照射强度、定日镜的大小、安装位置和数量等。
太阳能热发电系列文章_5_塔式太阳能热发电的定日镜

2006年第5期塔式太阳能热发电的定日镜太阳能热发电系列文章(5)图1美国SolarOne塔式太阳能热发电站图2镜面积120m2的定日镜(西班牙研制)定日镜是一种由镜面(反射镜)、镜架(支撑结构)、跟踪传动机构及其控制系统等组成的聚光装置,用于跟踪接收并聚集反射太阳光线进入位于接收塔顶部的集热器内,是塔式太阳能热发电站的主要装置之一,如图1、图2所示。
为确保塔式太阳能热发电站的正常、稳定、安全和高效运行,定日镜的总体性能应达到如下基本要求:镜面反射率高、平整度误差小;整体结构机械强度高、能够抵御8级台风袭击;运行稳定、聚光定位精度高;操控灵活、紧急情况可快速撤离;可全天候工作;可大批量生产;易于安装和维护,工作寿命长等。
根据上述基本要求可知,单台定日镜的面积不宜过大,否则在技术上是不合理甚至是不可行的。
因此,塔式太阳能热发电站常设有大量台数的定日镜,并构成庞大的定日镜阵列(或称镜场)。
例如:SolarOne中有40m2定日镜1818台,镜面总反射面积72540m2;SolarTwo共有定日镜1926台,其中40m2定日镜1818台,95m2定日镜108台,镜面总面积82980m2;Eurelios的镜场中共有182台32m2定日镜,镜面总面积为6200m2;SolarTres共有96m2定日镜2493台,镜面总面积达239328m2;PS10电站有624台121m2大型定日镜,镜面总面积75504m2。
定日镜在电站中不仅数量最多、占据场地最大,而且是工程投资的重头。
美国SolarTwo电站的定日镜建造费用占整个电站造价的50%以上。
虽然近年来定日镜成本已经不断降低,但在2004年建成的SolarTres塔式太阳能热发电系统中,定日镜建造费用仍是构成工程总成本的最大部分,达43%。
因此,降低定日镜建造费用,对于降低整个电站工程投资是至关重要的,仍是今后的一个重要研发方向。
目前,定日镜的研究开发以提高工作效率、控制精度、运行稳定性和安全可靠性以及降低建造成本为总体目标。
塔式太阳能热发电系统中定日镜场的优化控制策略

塔式太阳能热发电系统中定日镜场的优化控制策略塔式太阳能热发电系统是一种利用太阳能直接转换为电能的系统,它通过将太阳能集中在一个高温热媒中,然后将其传递给发电机组,产生高温蒸汽驱动发电机转动,从而产生电能。
塔式太阳能热发电系统由太阳能接收系统、热媒循环系统和发电系统等组成,而定日镜场则是太阳能接收系统中的关键部分,它的设计和控制会直接影响到整个系统的发电效率和运行稳定性。
定日镜场是用于将太阳光线集中到热媒载体上的高反射率镜面组成的,它的取向和角度会影响到太阳能的收集效率。
为了优化定日镜场的控制策略,提高系统的发电效率,以下是几个关键点:第一,定日镜场的取向和角度应根据太阳的位置进行实时调整。
太阳的位置和角度会随时间不断变化,所以定日镜场的取向和角度也应该随之变化。
一种可行的策略是通过使用光学传感器实时检测太阳的位置和角度,然后根据实时数据调整定日镜场的取向和角度,以确保太阳光线始终能够最大限度地集中到热媒载体上。
第二,定日镜场的清洁和维护也是重要的控制策略。
由于定日镜场位于室外,容易受到尘埃、雨水和其他污染物的影响,这些都会减少镜面的反射率,影响太阳能的收集效率。
因此,定期对定日镜场进行清洁和维护是必要的。
可以使用自动清洁系统来定期清洁镜面,并配备必要的防护装置来防止污染物的沉积。
第三,定日镜场的自动控制系统应具有适当的安全保护措施。
定日镜场通常由多个镜面组成,每个镜面都有一套自动控制系统,而这些系统应该能够相互协调工作,以确保安全和稳定的运行。
例如,当系统中的任何一个镜面出现故障或异常时,应该能够自动禁用该镜面,并及时报警,以避免对系统的其他部分产生影响。
第四,定日镜场的控制系统还应考虑到环境因素的影响。
太阳能热发电系统通常需要在各种环境条件下运行,如高温、低温、风速等。
定日镜场的控制策略应该能够确定在不同环境条件下定日镜场的最佳取向和角度,以确保整个系统的正常运行。
例如,当环境温度过高时,系统应该能够自动调整定日镜场的角度,以避免镜面因高温而失去反射性能。
基于吸热器温度控制的塔式光热电站定日镜调度方法

基于吸热器温度控制的塔式光热电站定日镜调度方法基于吸热器温度控制的塔式光热电站定日镜调度方法概述塔式光热电站是一种利用太阳能进行发电的系统,它利用大面积的镜子将太阳光聚焦到一个集热器上,在集热器中产生高温,进而产生蒸汽驱动涡轮机发电。
在塔式光热电站中,镜子的角度和方向需要精确调整以确保太阳光能够准确地聚焦到集热器上。
本文将探讨一种基于吸热器温度控制的塔式光热电站定日镜调度方法,该方法可以提高光热电站的能量转换效率和发电量。
1. 塔式光热电站的调度问题塔式光热电站的调度问题主要包括日镜的定位和调整。
由于太阳的位置和云量的变化,镜子需要随时跟踪太阳的位置并调整自身的角度和方向,以确保太阳光能够准确地聚焦到集热器上。
传统的调度方法通常依赖于预先设置好的固定轨迹,但这种方法的效果有限,无法应对天气变化等外界因素。
研究一种用于实时调整日镜的方法是十分必要的。
2. 基于吸热器温度控制的定日镜调度方法基于吸热器温度控制的定日镜调度方法是一种实时调整日镜的方法,可以根据吸热器的温度变化来确定镜子的角度和方向。
该方法的基本思想是,通过测量吸热器的温度来判断太阳光是否准确聚焦在集热器上。
如果吸热器的温度低于设定值,说明太阳光未能完全聚焦在集热器上,此时镜子可以略微调整角度和方向,以便太阳光能够准确聚焦。
反之,如果吸热器的温度超过设定值,说明太阳光过于集中,此时镜子可以略微调整角度和方向,以减轻吸热器的温度负荷。
3. 算法实现与应用基于吸热器温度控制的定日镜调度方法可以通过计算机算法实现。
通过太阳追踪器获取太阳的位置和云量等信息,然后根据吸热器的温度来判断是否需要调整镜子的角度和方向。
这一判断可以通过设定一个温度差阈值来实现,当吸热器的温度与设定值之间的温差超过阈值时,即触发镜子的调整。
调整镜子的角度和方向可以根据具体的需求和系统条件来确定,例如可以采用PID控制算法进行实时调整。
4. 优势与展望基于吸热器温度控制的定日镜调度方法相比传统的固定轨迹方法具有以下优势:- 实时调整:能够实时根据吸热器的温度变化来调整镜子的角度和方向,可以更好地适应天气变化等外界因素。
塔式太阳能光热发电站定日镜技术要求

塔式太阳能光热发电站定日镜技术要求塔式太阳能光热发电站定日镜技术简介塔式太阳能光热发电站定日镜技术是一种利用高度集中的太阳能热量来产生电能的创新技术。
通过大面积的定日镜将太阳光线聚焦在一个集热器上,使其达到高温,然后利用工质转换热能为电能。
这种技术可广泛应用于发电领域,为可持续能源发展做出了重要贡献。
相关要求1.定日镜的精确控制–定日镜的精确控制是该技术的核心。
必须确保定日镜完全准确地对准太阳光,以实现光线的最大聚焦效果。
–需要配备高精度的定位系统和灵敏的反馈机制,以实时调整定日镜的方向,保持其对太阳的精确追踪。
2.安全措施与保护–由于定日镜对太阳光线的高度集中,必须采取安全措施来保护设备和人员免受潜在的危险。
–应建立完善的安全监测和警报系统,以及紧急停机机制,以应对突发情况和降低事故风险。
3.高温集热器的设计与材料选择–高温集热器承受着能量高度聚焦的太阳光束,因此需要具备良好的耐高温性能和高热传导能力。
–材料的选择对集热器的效率和寿命有着重要影响。
需要考虑耐高温、耐腐蚀和低热传导系数的特性。
4.工质的选择与循环系统–工质是转换热能为电能的关键媒介,需要选择具有高比热容和高沸点温度的物质。
–循环系统应具备耐高温和高密闭性,以确保工质在高温条件下的效率和稳定性。
示例解释说明•定日镜的精确控制:在一座太阳能光热发电站中,使用了先进的激光光束引导技术,通过精确锁定定日镜的方向和角度,以确保光线始终准确聚焦在集热器的中心。
•安全措施与保护:该发电站配备了高精度红外监测系统,可以及时检测到定日镜偏离太阳的情况,并触发自动停机机制。
此外,专业的安全人员负责监控设备运行情况,确保操作人员的安全。
•高温集热器的设计与材料选择:为了提高集热器的效率,采用了特殊涂层的反射镜材料,能够更好地吸收和聚焦太阳能热量。
同时,使用了陶瓷等耐高温材料来构建集热器,以确保其长期稳定运行。
•工质的选择与循环系统:聚光后的太阳能热量将导致工质温度升高,因此选择了高沸点的盐类作为工质,在高温下保持液态状态。
浅谈太阳能塔式光热发电定日镜(场)

浅谈太阳能塔式光热发电定日镜(场)浅谈太阳能塔式光热发电定日镜(场)1. 定日镜的原理及特点定日镜原理如图1所示~由于太阳在天空中的位臵是不断移动的~阳光的照射角度也时刻都在变化~定日镜则通过反射镜的旋转对太阳进行跟踪~使阳光经过反射后能以一定的方向出射~这样就能实现太阳能的大量聚集~改变太阳辐射能流密度低的缺点。
一般的定日镜是由反射镜、镜架及基座、跟踪传动系统、控制系统等组成。
单台定日镜的反射面一般为球面或抛物面~这就使得定日镜可以在将阳光反射定位的同时进行聚焦。
图1:定日镜聚光示意图2. 定日镜组成定日镜是由反射镜、镜架及基座、跟踪传动系统、控制系统等组成的聚光装臵~用于跟踪接收并聚集反射太阳光线进入位于接收塔顶部的集热器内,是塔式太阳能热发电站的主要装臵之一。
为确保塔式太阳能热发电站的正常、稳定、安全和高效运行, 定日镜的总体性能应达到如下基本要求: 镜面反射率高、平整度误差小; 整体结构机械强度高、能够抵御8级台风袭击; 运行稳定、聚光定位精度高; 操控灵活、紧急情况可快速撤离;可全天候工作;可大批量生产; 易于安装和维护, 工作寿命长等。
反射镜反射镜是定日镜的核心组件。
从镜表面形状上分, 主要有平凹面镜、曲面镜等几种。
在塔式太阳能热发电站中, 由于定日镜距位于接收塔顶部的太阳能接收器较远, 为了使阳光经定日镜反射后不致产生过大的散焦, 把95%以上的反射阳光聚集到集热器内, 目前国内外采用的定日镜大多是镜表面具有微小弧度的平凹面镜。
从镜面材料上分, 主要有张力金属膜反射镜、玻璃反射镜等几种。
张力金属膜反射镜造价相对较低~但是反射率较低、结构复杂。
故目前已建成投产的塔式热电站的定日镜以及待建、拟建的塔式热电项目等均采用玻璃反射镜。
玻璃反射镜结构如图2、3所示~最上层由4,5mm的超白低铁玻璃作为基体,降低铁的含量是为了提高玻璃的透光率,~镀一层银层,银反射率可达97%以上,作为反射层。
最后加一层铜层作为保护层及过渡层~。
太阳能塔式热发电系统定日镜控制

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电流 传感 器 整 流
1定 日镜控 制 系统 结 构
图 1为定 口镜 控 制 系统 结 构 示 意 图 。 塔 式 热 发 电 站 的
图 2 定 f镜 控 制 系 统结 构 不 意 图 {
图 1 定 【镜 控 制 系统 结 构 示 意 图 _ i
包 括 与 主控 部 分 独 立 的 整 流 滤 波 模 块 、 变 模 块 、 关 电 源 逆 开 模块 , 还包 括 电 机 定 子 电 流检 测模 块 , 机 位 置 检 测模 块 等 。 电 整 流 滤 波模 块 对 3 0 V二 相 正 弦 电 进 行 整 流 滤 波 后 8 三 得 到 5 3V直 流 电压 , 为 IM 单 元 的 直 流 母 线 电 压 。 1 作 P 开 关 电 源模 块 提 供 给 整 个 功 率 驱 动部 分 需 要 的 ± 5V、 1 +
文 章 编 号 :0 4 7 1 (0 1 0 — 0 3 0 10 — 0 8 2 1 ) 6 07 — l
2硬 件 设计
图 2为定 日镜 数 亨 控 制 系统 结 构 示 意 图 :
主 控 部分 : 率驱 动 部 功
整 流
0引 言
在太 阳能 塔 式 热 发 电系 统 中 , 日镜 是 将 太 阳光 反 射 到 定 反射 塔 上 的装 置 , 塔 式 热 发 电 系 统 最 关 键 的 部 件 , 日镜 是 定 性 能 是 影 响 太 阳能 电站 发 电 能 力 的重 要 因 素 , 是制 约 塔 式 也 电站 容 量 的关 键 因 素 : 由 于定 日镜 距 反 射 塔 较 远 , 因此 要 求 其 具 备 很 高 的 精 度 :本 系 统 通 过 将 太 阳 运 行 轨 迹 的 计 算 算 法 融 入 永磁 同步 电 动 机 的 伺 服 位 置 控 制 器 『实 现 对 太 阳位 1 1 置 的 实 时跟 踪 , 过 精 确 调 定 啊镜 位 置 跟踪 精 度 获 得 最 大 通 的 太 阳 光辐 照 利 用 效 率
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塔式太阳能光热发电站定日镜技术要求
塔式太阳能光热发电站是一种利用大面积太阳能镜子将太阳能辐射集中到一个高温点上的技术。
定日镜是其中的关键部件,其技术要求如下:
1. 高光反射率:定日镜需要具有高光反射率,能够将太阳光的辐射高效地反射到集热器上。
这要求定日镜的表面具有良好的反射性能,能够尽量减少光的损失。
2. 刚度强度:定日镜需要具备足够的刚度强度,能够承受太阳能辐射集中和高温环境对其产生的热应力和机械应力。
这要求定日镜的材料及结构设计要具备足够的强度和稳定性。
3. 抗腐蚀性:定日镜需要具备良好的抗腐蚀性,能够在高温和高湿度环境下长期稳定运行。
这要求定日镜的材料能够抵抗化学腐蚀和氧化腐蚀,保持其光学性能和力学性能。
4. 操作稳定性:定日镜需要具备良好的操作稳定性,能够在太阳能辐射和温度的变化下保持其光学特性不变。
这要求定日镜能够快速而准确地校正和调整光线的反射位置,以确保太阳能的集中和利用效率。
5. 安全性:定日镜需要具备良好的安全性,能够在外界环境的干扰和意外情况下保持其稳定性和完整性。
这要求定日镜具备一定的防尘和防震性能,能够抵御恶劣天气和自然灾害的影响。