碟式光伏发电聚光器玻璃镜快速调整装置研制.pdf

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ACADEMIC COMMUNICATION理论/研发/设计/制造
碟式光伏发电聚光器瓌璃镜怏速调整装置硏制
余顺年,张建一,吕光辉,杨勤成
0(集美大学,福建厦门361021)
摘要:依据碟式光伏发电聚光器的工作原理,设计了一架聚光器玻璃镜快速调整装置。该装置可在全天候情况下快速
调整聚光器的平面玻璃镜,整个装置重量轻,便于搬运,装拆快速方便。多个方位调节灵活,可进行误差补偿。经实际使
用,该装置可大大提高玻璃镜调整效率及调整的精度。
关键词:碟式聚光器;光伏发电;玻璃鏡,快速调整装置
中图分类号:TM615
文献标识码:A
文章编号:1002-2333(2010)07-0010-02
Design and Manufacture of a Mirror s Quickly Adjusting Device of Disc-type Concentrator Photovoltaic Power
YU Shun-nian, ZHANG Jian-yi, LV Guang-hui, YANG Qin-cheng
(Jimei University, Xiamen 361021, China)
Abstract: Based on the working principle of the disc-type concentrator pv power, the paper designs a quickly adjusting
device of the condenser mirror, which can be used to adjust quickly the flat condenser mirror under all-weather
light weight, easy handling, quick and easy disassembly and assembly. It can be adjusted flexibly in multiple directions
and be error compensated. By the actual use, it can greatly enhance the efficiency and the accuracy of the glass mirror
to adjust
Key words: disc-type condenser; photovoltaic; mirror: quickly adjusting device
由于自动跟踪太阳的聚光光伏发电系统将数倍的太12倍,平面镜的利用率
阳光聚集到太阳电池组件上,使产生同样电能所需要的高达85%以上,特别适
半导体材料大大减少,相当于用普通材料代替昂贵的半合于各种规模光伏发
导体材料,因此能够大幅度降低光伏发电成本。通过聚光电系统。同时经过设计
提高太阳电池组件发电的效益,国外已经有过一些工业及控制,可使整个设备
化尝试,如美国利用菲涅尔透镜可实现3~7倍的聚光,但随着太阳二维转动,大
由于透射聚光的光强均匀性较差和制造难度大,性价比大提高聚光器的效率。
图1碟式光伏发电聚光器
并不高;德国ZSW公司的V型聚光器,通过平面镜反射该聚光器易于制造、成
实现2倍聚光;美国 Falbel的四面体聚光器实现了2.36本低廉、玻璃利用率高;跟踪控制和驱动机构成本低、精度
倍聚光,尽管实现2倍聚光可以少用50%左右的太阳电高;抗风性能好;更适合大规模应用、机构整体美观。
池组件,但是相对于聚光器所增加的成本,总体的经济效
聚光器必
太阳能电池板
益并不明显。
须调整每一片
碟式光伏发电聚光器(图1)采用多块平面反射镜并平面镜使平行
通过巧妙的结构设计,入射光线经各块平面镜反射后,均的太阳光照射
匀地照射到对应一侧的太阳电池阵列上,实现数倍聚光在平面镜后发
功能。从而提高单位面积太阳能电池的发电效率。该聚光射到电池板上
平板玻璃镜
器的外形象阳光下翩翩起舞的蝴蝶,聚光倍数可达到2~(图2)。通常调
图2碟式光伏发电聚光器工作原理图
基金项目:国家863科技计划项目(200708310002)
整平面镜这项
福建省教育斤科技计划项目(JAO7139
工作须在晴天有太阳光情况下进行,所以这项工作非常
集美大学科研基金项目(ZQ2007020)
复杂、劳动强度大,且效率低、精度难以保证!因此设计
22kW,应用效果完全满足工艺要求,由此可知,根据第二
[参考文献
种算法计算的结果与实际电机功率值最接近,第一种计1』邻家祥轧钢机械M1北京:治金工业出版社,200
(编辑立明)
算结果偏小,第三种计算结果,Cp=10时偏大,Cp=4.5-6
时,与实际电机功率值也比较接近,也可以作为功率计算
作者简介:陈连运(1982-),男,工程师,硕士研究生,研究方向为治金
设备设计。
选择的参考依据。
收稿日期:2010-04-16
10机械工程师2010年第7期