[發明專利]一種多點聚焦塔式太陽能熱發電站的聚焦點優化設計方法

在審

• 申請號: 201710203500.9
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN107169153A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 韓臨武
• 申請（專利權）人: 中國聯合工程公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;F03G6/06
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙)33209
• 代理人: 梁斌

1.一種多點聚焦塔式太陽能熱發電站的聚焦點優化設計方法，其特征在于：

采用具有多個極大值的高斯分布描述塔式太陽能熱發電站定日鏡場多點聚焦時集熱器吸熱管表面高度方向上具有多個熱流集中點的輻射熱流分布，具體包括以下步驟：

(1)確定集熱器結構參數：設集熱器吸熱管高度為H；

(2)確定多點聚焦時，輻射熱流和聚焦點位置的高斯分布關系式；

(3)確定多點聚焦時，其他聚焦點p_i的位置p_iz和第一個聚焦點p₁的位置p_1z的關系式；i為聚焦點的序號；p_iz為第i個聚焦點的位置；

(4)根據步驟(2)和步驟(3)得到輻射熱流和第一個聚焦點p₁的位置p_1z的關系式；

(5)根據步驟(4)得到輻射熱流極大值和第一個聚焦點p₁的位置p_1z的關系式，在集熱器吸熱管接收的總輻射熱流恒定的情況下，以第一個聚焦點p₁的位置p_1z為優化變量進行優化，得到輻射熱流極大值q_max的最優值，所述的最優值使輻射熱流極大值q_max最小，此時其對應的第一個聚焦點p₁的位置p_1z為最優位置；

(6)根據步驟(5)得到的第一個聚焦點p₁的位置p_1z為最優位置，結合步驟(3)，得到其他聚焦點p_i的位置p_iz；

所述輻射熱流為塔式太陽能熱發電站定日鏡場多點聚焦時，集熱器吸熱管表面高度方向上具有的多個熱流集中點的輻射熱流。

2.根據權利要求1所述的多點聚焦塔式太陽能熱發電站的聚焦點優化設計方法，其特征在于：所述步驟(2)中高斯分布輻射熱流的位置參數μ_i為聚焦點的位置所在的高度參數，以計算式(1)得到；高斯分布的尺度參數σ通過高斯分布的3σ原則由計算式(2)得到：

μ_i＝p_iz (i＝1,2,3,…,n) (1)

3σ＝p_1z (2)；

式中：p_1z為第一個聚焦點的位置；i為聚焦點的序號；p_iz為第i個聚焦點的位置。