基于几何布尔的碟式电站聚光器阴影计算方法及其电站布置优化应用

摘要

碟式/斯特林光热发电技术是太阳能光热高品位利用中最具发展潜力的方向之一，为减少聚光器的采光遮挡，实现聚光器的优化布置，提高发电效率，提出了聚光器阴影的布尔计算方法。结果表明：不同地区的聚光器利用率随布置参数的变化趋势较为相似，聚光器利用率均是随布置间距的增大而增大，但在布置间距增大的过程中，聚光器利用率的增加幅度是减弱的；镜场利用率曲线与采光总量曲线基本呈正相关关系，拉萨地区的采光总量与聚光器利用率的曲线变化趋势基本一致；电站拟建地区的地理参数(海拔和纬度)对采光总量具有一定影响，尤其当电站行列间距较小时，纬度参数对聚光器利用率影响较大，表现为低纬度聚光器利用率要高些；布置夹角对聚光器利用率的影响显著，可以在电站占地面积不变的情况，通过优化布置夹角来提高聚光器利用率。