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一种基于非成像菲涅尔反射聚光镜的光伏电热联供系统
发布时间:2013-07-31    编辑:haoshiguang   
本文摘要:   
 
  宋成宪,李鹏,黄启禄,廖廷俤
 
  (日芯光伏科技有限公司,232001)
 
  [摘要]
 
  聚光光伏电热综合利用是高效利用太阳能的一种重要的新技术途径。与光伏发电或光热发电相比,这种电热联供技术的特点在于高效率地综合利用太阳能,它在一些重要场合(如边疆及海岛哨所、机场、海上船舰、无电村、偏远地区等)的应用具有不可替代的优势。国内外聚光光伏发电技术的研究及产业化与电站工程建设已有不少案例,聚光光热发电技术及电站示范工程的也有不少报道。但是这两类技术的实际太阳能利用效率大多数都在30%以内。以色列的ZenithSolar,澳大利亚的Solar System Technology研发了采用蝶式反射型聚光镜的光伏电热综合利用系统,并在以色列,澳大利亚,意大利等地安装了光伏电热联供热系统并声称该系统的太阳能综合利用效率可达70%以上。多数光伏电热联供系统采用蝶式玻璃反射聚光镜。在列阵接收器组件上获得光强均匀分布的汇聚聚光斑是光伏电热联供系统的关键技术之一。通常是采用一种特殊设计的自由曲面反射聚光镜来获得会聚光斑强度的均匀分布,这种技术途径也会随着口径的增大,在生产中曲面面形精度的控制以及量产一致性的保障也越为困难。
 
  本文提出一种基于大口径非成像菲涅尔反射聚光镜的聚光光伏电热联供系统。 这种大口径菲涅尔反射聚光镜可取代蝶式玻璃自由曲面反射聚光镜,在光伏电热联供系统中的应用具有独特的优势。本文阐述了具有光伏发电及热能转换利用功能的接收器的设计。报道了基于非成像菲涅尔反射聚光镜的光伏发电及热能转换利用进行了初步实验研究。
 
  关键词:高倍聚光光伏发电,光伏电热联供系统,非成像光学系统设计,菲涅尔反射聚光镜。
 
  * 项目来源:安徽省2012年科技攻关项目"屋顶高倍聚光光伏发电系统关键技术研发与产业化"
 
  * 作者简介:
 
  宋成宪,器件封装工程师,从事太阳能电池接收器封装设计与工艺技术的研究。 chengxiansong@suncorepv.com
 
  李鹏,测试工程师,从事高倍聚光光伏发电非成像光学系统及光伏发电组件闪光测试技术的研究。peng_li@suncorepv.com
 
  黄启禄,光学工程师,从事高倍聚光光伏发电非成像光学系统的设计及光伏发电组件测试技术的研究。 qilu_huang@suncorepv.com
 
  廖廷俤,国家千人计划特聘专家。通讯作者。从事成像与非成像光学系统的设计,光学测试技术,高倍聚光光伏发电关键技术的研究。tingdi_liao@suncorepv.com
 
  参考文献
 
  1. Sagle Tsadka et al,Solar electricity generation system,US201210061719,
 
  2. Rani Moran Rehovot et al, Solar electricity generation system , US20120118351。
 
  3. Ori Kost, CPV TRACKING USING PARTIAL CELL VOLTAGES ,PCTIL2012000014。
 
  4. 罗安乐,反焦点聚光菲涅尔镜,实用新型专利ZL200620138371.7。
 
  5. 邓运明,菲涅尔反射式聚光发电单元,中国发明专利申请号200710047309.4。
 
  6. 廖廷俤,黄启禄,李鹏,一种大口径非成像菲涅尔反射聚光镜及其制造方法,中国发明专利申请,厦门新华专利商标代理在受理中(P39312)。
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