[发明专利]一种新能源太阳能塔式光热转化聚光方法及设备

说明书

本发明公开了一种新能源太阳能塔式光热转化聚光方法及设备，根据太阳光的方向计算出每块反射镜的理想方向，根据每块反射镜的理想方向，调整该块反射镜的实际方向，将光线反射聚集至能够将太阳能转化为热能的光热转化装置，实时监测每块反射镜实际方向与理想方向的差值，并且根据差值对该块反射镜的实际方向进行修正，分析反射镜的位置以及实际方向与理想方向的差值变化，对所有反射镜的方向进行调整，减小反射镜实际方向与理想方向的差值，光热转化装置位于高处，反射镜以光热转换装置为中心，鳞状排列；本发明实施中，降低风吹对反射镜角度的影响，提高太阳能的利用效率以及能量输出的稳定。

技术领域

本发明涉及新能源发电工艺及设备领域，具体涉及一种新能源太阳能塔式光热转化聚光方法及设备。

背景技术

随着化石能源导致的温室效应以及环境污染日益严重，新能源的消费比重逐渐提升。

太阳能作为新能源中的受地区限制最小的种类，应用范围越来越广，但是光伏板的造价使得太阳能的价格居高不下，而且光伏效应原理上表明能利用到的仅仅是太阳光中的高能部分，大部分的太阳能转化为废热反而降低光伏板的效率。

传统的太阳能塔式光热结构对反射镜进行调整之后不能根据风进行反馈调节，但是光热效果好的地区集中在西北，当地长年大风，由于反射镜与光热转化装置距离较远，即使轻微的角度改变也会导致反射光斑无法汇聚，降低太阳能的利用效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种新能源太阳能塔式光热转化聚光方法及设备，降低风吹对反射镜角度的影响，提高太阳能的利用效率以及能量输出的稳定。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种新能源太阳能塔式光热转化聚光方法，包括以下步骤，

根据太阳光的方向计算出每块反射镜的理想方向；

根据每块反射镜的理想方向，调整该块反射镜的实际方向；

将光线反射聚集至能够将太阳能转化为热能的光热转化装置；

实时监测每块反射镜实际方向与理想方向的差值，并且根据差值对该块反射镜的实际方向进行修正；

分析反射镜的位置以及实际方向与理想方向的差值变化，对所有反射镜的方向进行调整，减小反射镜实际方向与理想方向的差值。

进一步地，所述根据太阳光的角度计算出每块反射镜的理想角度，包括，

根据太阳入射光线的方向，以及反射镜与光热转化装置的方向的夹角，确定反射镜的法线方向；

根据法线与反射镜垂直确定反射镜的理想方向。

进一步地，所述根据每块反射镜的理想方向，调整该块反射镜的实际方向，包括，

活动固定反射镜的一端，并伸缩固定其余两端；

建立两端伸缩值(L₁,L₂)与反射镜方向(θ₁,θ₂)的映射关系：

L→θ

将理想方向与现实方向带入L→θ映射关系，计算出两端伸缩值的差值，并以此为根据调整反射镜伸缩端的伸缩值，从而将反射镜调整至理想角度。

进一步地，所述将光线反射聚集至能够将太阳能转化为热能的光热转化装置，包括，

实时监测光热转化装置的温度，当温度过高的时候，根据过热比例，调整对应数量的反射镜，使其反射光与光热转化装置失准。