[发明专利]聚光太阳能系统

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及控制系统。更具体地，本公开的方面涉及聚光太阳能系统的控制系统。

背景技术

例如聚光太阳能蒸汽涡轮机（CSPST）或聚光太阳能蒸发器（CSPE）的聚光太阳能（CSP）系统依赖阳光作为电源。在CSPST示例中，阳光是将水加热来产生蒸汽的方式。该蒸汽然后驱动涡轮机，其耦合于例如发电机的电动机产生电。然而，包括云量的不可预测的天气可以使得难以预测在给定时间多少蒸汽对于涡轮机将是可用的（在CSPST的示例中）。在这个意义上，天气的不可预测性质可以使得难以有效操作例如CSPST（或CSPE或其他CSP系统）的聚光太阳能系统。

发明内容

本发明的各种实施例包括聚光太阳能系统的控制系统。在一些实施例中，公开一种系统，该系统包括：至少一个计算装置，其配置成执行以下：识别检测场内的太阳遮挡物体（SOO）；确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性；并且响应于确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性偏离预定阈值范围而提供用于修改聚光太阳能系统（CSPS）的操作的指令。

本发明的第一方面包括具有至少一个计算装置的系统，该计算装置配置成执行以下：识别检测场内的太阳遮挡物体（SOO）；确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性；并且响应于确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性偏离预定阈值范围而提供用于修改聚光太阳能系统（CSPS）的操作的指令。

本发明的第二方面包括具有以下的系统：用于监测检测场的视觉系统；以及与该视觉系统操作连接的至少一个计算装置，该至少一个计算装置配置成执行以下：使用该视觉系统识别检测场内的太阳遮挡物体（SOO）；确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性；并且响应于确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性偏离预定阈值范围而修改聚光太阳能系统（CSPS）的操作。

本发明的第三方面包括具有以下的系统：聚光太阳能蒸汽涡轮机（CSPST）；以及与该CSPST操作连接的控制系统，该控制系统包括至少一个计算装置，其配置成执行以下：识别检测场内的太阳遮挡物体（SOO）；确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性；并且响应于确定SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性偏离预定阈值范围而提供用于修改该CSPST的操作的指令。

提供一种系统，其包括：

至少一个计算装置，其配置成执行以下：

识别检测场内的太阳遮挡物体（SOO）；

确定所述SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性；并且

响应于确定所述SOO从所述太阳能接收器遮挡所述预定部分的阳光的所述可能性偏离预定阈值范围而提供用于修改聚光太阳能系统（CSPS）的操作的指令。

优选的，所述检测场包括视觉场。

优选的，所述CSPS包括聚光太阳能蒸汽涡轮机（CSPST），并且其中用于修改所述CSPS的操作的所述指令包括用于响应于确定所述SOO从所述太阳能接收器遮挡所述预定部分的阳光的所述可能性偏离所述预定阈值范围而减小所述CSPST的操作速度的指令。

优选的，所述识别使用视觉检测系统、雷达检测系统、超声检测系统或激光检测系统中的至少一个执行。

优选的，所述预定阈值范围基于历史SOO数据。

优选的，所述至少一个计算装置进一步配置成通过以下收集所述历史SOO数据：

在一个时段期间监测所述检测场；

识别所述时段期间横穿所述检测场的一组太阳遮挡物体（SOO）；并且

记录关于所述SOO与所述检测场相交的数据作为历史SOO数据。

优选的，所述历史SOO数据包括关于下列中的至少一个的数据：该组SOO的大小、该组SOO的飞行模式、该组SOO的速度、该组SOO的透明度或该组SOO的群集。

提供一种系统，其包括：

用于监测检测场的视觉系统；以及

与所述视觉系统操作连接的至少一个计算装置，所述至少一个计算装置配置成执行以下：

使用所述视觉系统识别所述检测场内的太阳遮挡物体（SOO）；

确定所述SOO遮挡预定部分的阳光到达太阳能接收器的可能性；并且

响应于确定所述SOO从所述太阳能接收器遮挡所述预定部分的阳光的所述可能性偏离预定阈值范围而修改聚光太阳能系统（CSPS）的操作。