塔式太阳能电站定日镜场布局研究

摘要

对基于辐射网格布局和无遮挡损失原则所衍生出的无遮挡(EB)布局、无阻塞(No blocking-dense)布局、经验型(DELSOL)布局3种塔式定日镜场布局进行了研究。对这3种布局的数学模型进行了归纳,结合塔式电站Gemasolar的部分设计参数,分别根据3种布局模式采用SolarPILOT软件对镜场进行建模仿真。利用MATLAB对建模所得镜场坐标数据进行处理,得到径向间距和方位间距变化曲线,验证了3种布局数学模型的合理性。通过分析各镜场中基础环和交错环的排布特点得出镜环布置规则,同时从镜场的定日镜数量、光学效率、土地利用率、接收能量等方面对比不同布局的性能,分析其优缺点。结果表明:在镜场半径为1000 m的范围内,No blocking-dense布局下镜场的年均光学效率和土地利用率最高,EB布局次之,但EB布局下定日镜数量和镜场接收能量最多,DELSOL布局的各项性能特性均最低。