全内反射型太阳能聚光模块设计与研究

【摘要】：设计了用于太阳能聚集的全内反射(Total-internal-reflection,TIR)聚光器并采取措施进行优化,将多个TIR聚光器进行叠加放置在光波导板组成波导聚光模块。太阳光线经TIR聚光器阵列收集后照射到光波导板上并在其内部传播,由末端的光伏电池吸收。由实验结果可知,在光波导板长度为400 mm增至4 800 mm的过程中,光学效率由88.6%降低为40.2%,而辐照度由212 W/m2增长为980 W/m2。这样根据不同需求选取不同长度的光波导板,并在保证较高的输出功率的前提下大大减少所需使用的光伏电池面积,同时TIR聚光器只需水平放置在光波导板上,避免了透镜阵列与光波导板的严格对准要求,降低了制造与装配成本。 【作者单位】： 长春理工大学光电工程学院;
【关键词】： TIR聚光器 光波导板 太阳能 光学效率 辐照度
【基金】：吉林省重大科技招标专项(20150203019G X)
【分类号】：TK513.1
【正文快照】： 0引言作为一种可再生的绿色清洁能源,太阳能具有辐射量大、覆盖面广、蕴含量高的特点,已经普遍应用于人们的日常生活中[1-3],其中太阳能光伏发电能够有效缓解能源危机和减少环境污染,具有广阔的应用前景,已成为近年来能源领域的研究重点[4]。目前大多数光伏发电系统设计[5-7]

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