双轴跟踪碟式太阳能集热器的研究

发布时间：2021-11-09 02:02

　　当今世界能源短缺,环境污染,化石能源濒临枯竭,在这种情况下,可再生能源的利用就显得尤为重要。太阳能以其储量的无限性、存在的普遍性、开发利用的清洁性以及逐渐显露出的经济性等优势,其开发利用是最终解决常规能源特别是化石能源带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径,是人类理想的替代能源。本文在分析总结太阳能利用方式和国内外太阳能利用水平的基础上,运用相关的理论,提出和设计了一种发电功率为500W,旋转抛物面集热器直径为1m,釆用方位角—高度角双轴精确跟踪太阳的碟式斯特林太阳能发电系统。该系统功率比较小,结构相对简单,效率较高,成本低。非常适合我国大面积的偏远山区、草原、沙漠,或电网未覆盖的地区等以户为单位的日常照明等生活用电,对改善偏远地区人民的生活水平有积极作用。本文除完成小型斯特林太阳能发电系统的结构设计外,还研究和设计了太阳双轴跟踪系统。提出了视日运动轨迹跟踪（程序控制）和传感器跟踪两级混合跟踪方案,并运用VC语言开发了跟踪软件,完成了太阳运行轨迹校核计算和模拟。从而实现了全天候和高精度跟踪太阳,达到了提升集热温度,提高太阳能的利用率和系统的发电效率之目的。 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

斯特林发动机的结构示意图

武汉6月21日太阳高度角方位角的变化

武汉7月24日太阳高度角方位角的变化

【参考文献】：
期刊论文
[1]中国潜在的能源危机与电力需求侧管理[J]. 魏力军.  发电设备. 2006(06)
[2]一维驱动二维跟踪太阳自动跟踪系统设计[J]. 张东煜,宁铎,韩讲周,王占喜.  微计算机信息. 2006(16)
[3]中国可再生能源发展战略[J]. 周凤起.  上海电力. 2005(06)
[4]太阳自动跟踪器的研究[J]. 孙茵茵,鲍剑斌,王凡.  机械设计与制造. 2005(07)
[5]两维程控太阳跟踪器控制系统的研制[J]. 饶鹏,孙胜利,叶虎勇.  控制工程. 2004(06)
[6]一种新型太阳跟踪装置机构的运动学仿真[J]. 张顺心,宋开峰,范顺成,刘淑英.  现代制造工程. 2004(11)
[7]太阳能斯特林发动机的性能模拟[J]. 黄护林.  太阳能学报. 2004(05)
[8]碟式/斯特林太阳能热发电系统设计I——集热器设计计算数学模型[J]. 李鑫,李斌,臧春城,郑飞,李安定.  能源工程. 2004(04)
[9]太阳能热发电技术[J]. 李斌,李安定.  电力设备. 2004(04)
[10]基于并联球面机构的太阳跟踪装置研究[J]. 张顺心,宋开峰,范顺成.  河北工业大学学报. 2003(06)



本文编号：3484421