[发明专利]具有二次反射镜的槽式聚光发电系统

权利要求书

1.一种具有二次反射镜的槽式聚光发电系统，其特征在于：包括：一次反射镜、集热管和二次反射镜，所述一次反射镜的曲面型线为抛物线，所述集热管位于一次反射镜的焦点，所述二次反射镜的曲面型线由多条焦距不同的抛物线组成，且二次反射镜的曲面型线涉及的所有抛物线焦点与一次反射镜共焦点，使得太阳光线照射在一次反射镜上，经过一次反射镜的反射后，一部分光线直接照着在集热管上，另一部分照射在二次反射镜上，经过二次反射镜的反射后到达集热管上；

所述二次反射镜的曲面型线的多条焦距不同的抛物线的设计步骤如下：

(1)确定第一段抛物线：

令一次反射镜边缘反射光线的反射角为β，则其反射光线方程为：

式中：f为一次反射镜的焦距，为边缘角；

β的计算公式如下：

式中，为边缘角，α为最大误差角；

以一次反射镜与二次反射镜共同的焦点作为原点，角度为β的一次反射镜边缘反射光线与y轴相交的交点作为二次反射镜的起始点，该起始点距原点的距离：

取步长角度为γ，要求在步长角度范围内光线最大限度的照射在集热管中心，选取步长的中心点处光线照射在集热管中心，第一段抛物线焦距的角度为β-0.5γ，第一段抛物线的焦距f₀：

式中，ε₀为角度为β的一次反射镜边缘反射光线与y轴相交的交点作为二次反射镜的起始点的距离h₀的方向角度，ε₀＝90°，根据第一段抛物线焦距的角度β-0.5γ，第一段抛物线的焦距f₀设计出第一段抛物线，抛物线方程为：

(2)确定第二段抛物线：

步长角度为γ，第二段抛物线以角度β-γ的反射光线开始，光线方程为：

角度为β-γ的光线与第一段抛物线相交，交点距原点的距离为h₁，h₁的角度为ε₁，h₁和ε₁的数据经过测量所得，第二段抛物线焦距f₁的角度为β-1.5γ，第二段抛物线焦距f₁的长度为：

根据第二段抛物线焦距f₁的角度β-1.5γ和第二段抛物线焦距f₁设计出第二段抛物线，抛物线方程为：

(3)以此类推确定下一段抛物线，确定完最后一段抛物线，结束循环，集热管半径R：

2.根据权利要求1所述的具有二次反射镜的槽式聚光发电系统，其特征在于：所述步长角度γ的值大于最大误差角α的值。

3.根据权利要求1所述的具有二次反射镜的槽式聚光发电系统，其特征在于：第i段抛物线焦距f_i的角度为β-0.5γ-iγ，即该段步长的中心点处的光线照射在集热管中心。