太陽(yáng)能作為一種清潔、分布廣泛的資源,目前己成為人類解決能源危機(jī)的重要途徑,太陽(yáng)能的利用方式也發(fā)展為多種多樣,其中拋物槽式太陽(yáng)能集熱器作為熱發(fā)電的一種,由于其能夠高倍聚焦太陽(yáng)輻射、提供高溫蒸汽、熱轉(zhuǎn)換效率高而得到了廣泛的應(yīng)用和深入的研究。然而由于其制造成本過(guò)高,一直無(wú)法在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用,本論文研究探討了一種新的設(shè)計(jì)方式,在不影響其熱效率的情況下,成本得到很大地降低。本文對(duì)拋物槽式集熱系統(tǒng)進(jìn)行了理論研究和實(shí)驗(yàn)分析,對(duì)集熱器的結(jié)構(gòu)、光學(xué)原理、熱學(xué)原理、發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行分析,建立太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的數(shù)學(xué)模型,提出計(jì)算太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)溫度、能量效率、熱損失等參數(shù)的計(jì)算方法。分析了目前主要太陽(yáng)跟蹤方法的優(yōu)劣,通過(guò)計(jì)算機(jī)控制與傳感器控制相結(jié)合的方法,制作出精度較高的太陽(yáng)跟蹤器,對(duì)太陽(yáng)能集熱器的跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了軟硬件設(shè)計(jì),完成了系統(tǒng)的單片機(jī)控制模塊,溫度檢測(cè)模塊,光強(qiáng)檢測(cè)模塊,步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)。對(duì)集熱器的集熱溫度、接收管表面透光薄膜SnO2的制備和性能進(jìn)行了研究,分析了表面涂層對(duì)能量效率的影響,以建立的廉價(jià)槽式太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)為例分析其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性,并與常規(guī)能源進(jìn)行比較。 

【文章來(lái)源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

1地球繞太陽(yáng)運(yùn)行軌跡

圖3.5太陽(yáng)能電池板跟蹤電路圖2)光敏電阻光強(qiáng)比較法用光敏電阻在光照時(shí)阻值發(fā)生變化的原理，將兩個(gè)完全相同的光敏電阻分別塊電池板東西方向邊沿處的下方(光線與電池板垂直時(shí)，一半可接收陽(yáng)光，邊)。如果太陽(yáng)光垂直照射太陽(yáng)能電池板時(shí)，兩個(gè)光敏電阻接收到的光照強(qiáng)所以它們的阻值完全相等，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)太陽(yáng)光方向與電池板垂直角時(shí)，接收光強(qiáng)多的光敏電阻阻值減小，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，直至兩個(gè)光敏電照強(qiáng)度相同。其優(yōu)點(diǎn)在于控制較精確，且電路也比較容易實(shí)現(xiàn)。跟蹤系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案

線角度較大，光線無(wú)法反射到達(dá)傳感器，此時(shí)不能進(jìn)行檢測(cè)。為了克服這方面缺點(diǎn)，在原有傳感器基礎(chǔ)上增加了角度粗略檢測(cè)傳感器。在擋板位于圓筒外側(cè)的部分放置如圖3.7(a)所示的兩對(duì)傳感器，由于外側(cè)沒(méi)有遮蔽物，因此可以感受到大角度的陽(yáng)光照射，從而提高角度的檢測(cè)范圍，同時(shí)由于內(nèi)側(cè)圓筒及擋板的遮蔽，在增大檢測(cè)角度的同時(shí)保證了裝置仍有較理想的檢測(cè)精度。下而少.允度精確檢測(cè)為例介紹檢測(cè)原理:如圖3.7(b)將太陽(yáng)光近似吞作、l狡行光由于系統(tǒng)采用差分比較的檢測(cè)方式，對(duì)于實(shí)際的太陽(yáng)光，仍能保證指向的精確性。當(dāng)入射光線與擋板平行時(shí)，傳感器①、②接收到的光強(qiáng)相等，電阻相同，此時(shí)系統(tǒng)將該位置視為平衡位置，不進(jìn)行跟蹤。當(dāng)光線以與擋板夾角00入射時(shí)，由于擋板的遮擋，傳感器①接收到的光強(qiáng)減少

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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