基于三角腔体吸收器的透射式菲涅尔定焦线系统聚光特性分析

作     者：王海 颜健 宋孟杰 黄金 吴肖邦 Wang Hai;Yan Jian;Song Mengjie;Huang Jin;Wu Xiaobang

作者机构：肇庆学院机械与汽车工程学院肇庆526061 湖南科技大学机电工程学院湘潭411201 北京理工大学机械与车辆学院北京100081 广东工业大学材料与能源学院广州510006 

出 版 物：《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)

年 卷 期：2022年第43卷第1期

页      面：484-490页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(51876044) 广东省区域联合基金-青年基金(2019A1515110442) 广东省普通高校青年创新人才类项目(2019KQNCX173) 广东大学生科技创新培育专项(pdjh2020b0635)。 

主　　题：太阳能聚光器 光学性能 太阳能吸收器 菲涅尔透镜 固定焦线 三角腔体 

摘      要：为解决线性菲涅尔太阳能集热系统单轴跟踪过程中出现的聚光焦线偏移以及降低系统跟踪能耗等问题,提出一种透射式菲涅尔定焦线太阳能聚光器。该聚光器采用极轴跟踪方式与线性菲涅尔透镜定期滑移调节方式相结合,可实现固定焦线聚光。将该聚光器与三角腔体吸收器所组成的太阳能集热系统,利用基于蒙特卡罗光线追迹法的TracePro光学软件分析在有、无滑移调节方式中:不同太阳赤纬角和不同跟踪误差角度下的系统光学效率和三角腔体吸收器内吸收表面能流密度分布情况。结果表明,在全年太阳赤纬角范围内采用滑移调节方式的透射式菲涅尔定焦线系统最小光学效率为51.29%,相较于无滑移情形其光学效率提高22.79%。