[发明专利]定日镜场的布局方法以及太阳能热电塔系统

权利要求书

1.一种定日镜场的排布方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，确定定日镜的能量反射效率、能量截断效率；

步骤S2，确定镜场排布形态；

步骤S3，确定镜场分布范围；以及

步骤S4，确定各定日镜的排布坐标。

2.根据权利要求1所述的排布方法，其特征在于，

所述步骤S1中的能量反射效率适于通过如下公式表示：

；

式中：为定日镜能量反射效率，为定日镜余弦效率，为大气衰减效率，为中心点距离效率，为镜面反射效率。

3.根据权利要求2所述的排布方法，其特征在于，

所述步骤S1中的能量截断效率适于通过以下公式表示：

；

式中：为定日镜能量截断效率，为太阳半张角，点x、y的范围为以镜场中心为原点所建立的坐标系对应的定日镜反射光斑区域。

4.根据权利要求3所述的排布方法，其特征在于，

所述步骤S2中确定镜场的排布形态的方法包括如下步骤：

对一定范围内所有定日镜的能量接收效率进行计算，生成全年的能量接收效率分布图，对镜场排布形态加以拟合；其中

单个定日镜全年的能量接收效率适于通过其在每个时刻下的能量接收效率在全年的基础上通过积分运算得到，即通过以下公式表示：

；

式中：为定日镜的全年能量接收效率，为能量反射效率，为能量截断效率，D为全年的日序列时刻；

通过对一定范围内的定日镜进行全年能量接收效率的计算，以对镜场排布形态进行确定；即

对应地理纬度从低到高的变化，将镜场的效率圈划分为：椭圆形、非中心对称圆形和扇形。

5.根据权利要求4所述的排布方法，其特征在于，

地理纬度从低到高，即

在赤道附近，镜场分布拟合为椭圆形；

在中低纬度地区，镜场拟合为非中心对称圆形，以及

在中纬度地区，镜场拟合为扇形。

6.根据权利要求5所述的排布方法，其特征在于，

所述步骤S3中确定镜场的分布范围的方法包括：

根据全年的能量接收效率分布图规划出定日镜排布的内、外边界线，以构成镜场的分布范围。

7.根据权利要求5所述的排布方法，其特征在于，

所述步骤S4中确定各定日镜的排布坐标的方法包括：

步骤S41，确定定日镜的环数；即

定日镜的环数适于通过以下公式表示：

；

式中：为定日镜环数，为塔高，和分别为定日镜分布区间最大值和最小值，为定日镜宽度；

步骤S42，确定每一环定日镜的个数；即

定日镜每环的个数适于通过以下公式表示：

；

其中：为第环定日镜的个数，为定日镜径向间距，为第环相邻定日镜横向间距，为定日镜宽度。

8.一种太阳能热电塔系统，其特征在于，包括：通过如权利要求1-7任一项所述的排布方法计算获得的定日镜场。