[發明專利]一種定日鏡自動糾偏系統

在審

• 申請號: 202211030426.2
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115774461A
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 楊軍峰
• 申請（專利權）人: 楊軍峰
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種定日鏡自動糾偏系統，包括：帶有在上下左右方向上按規律布置的多臺圖像采集裝置的測光板；通過分析計算某時刻所述多臺圖像采集裝置所采集的定日鏡圖像得到每臺將太陽光反射到所述測光板上的定日鏡的糾偏參數的糾偏控制系統。通過該系統可以同時對多面定日鏡進行糾偏測試工作，節省了糾偏測試時間，可以增加定日鏡糾偏頻次，提高塔式太陽能系統集熱效率和系統經濟性。

技術領域

本發明涉及塔式太陽能集熱技術領域，特別是涉及一種定日鏡自動糾偏系統。

背景技術

塔式太陽能集熱系統是塔式太陽能發電系統的核心系統，也可用于其他太陽能熱利用系統。它是在空曠的地面上建立一高大的中央吸熱塔，塔頂上安裝固定一個吸熱器，塔的周圍安裝一定數量的定日鏡，通過定日鏡將太陽光(直射光部分)反射聚集到塔頂的吸熱器上，直接或間接產生高溫蒸汽，推動汽輪機進行發電，也可以用于加熱不同介質得到不同溫度的熱源，用于發電或其他太陽能熱利用領域。

定日鏡將太陽光反射至吸熱器的過程稱為追日。理論上，在追日過程中控制系統按照時間、太陽與地球運行規律、每臺定日鏡的坐標與海拔、吸熱器的坐標與海拔計算每臺定日鏡理論的水平方向與俯仰方向跟蹤參數，定日鏡按照該參數跟蹤即可將太陽光反射到吸熱器上，且使其反射光光斑中心位于理論的反射光光斑中心位置。但是，實際上，定日鏡運行過程中，由于定日鏡機械、安裝等多方面原因，定日鏡按照理論跟蹤參數跟蹤所反射的太陽光光斑中心會與其理論的反射光光斑中心存在一定的偏差，為了保證系統安全與性能，需要對每個定日鏡經常地進行糾偏測試，得到糾偏參數，使定日鏡在追日時按照用糾偏參數修正后的跟蹤參數運行，保證其聚焦精度，從而保證吸熱器不會出現局部超溫，保證系統的集熱效率。傳統的調試方式是：在吸熱器下部安裝一個或多個測試板(一般為白色，也稱為白板)，也有將吸熱器下部塔體涂白作為測試板的，然后在定日鏡場(地面)安裝一個或多個電子攝像機(電子照相機)，在糾偏測試時，某一臺定日鏡按照控制系統給定的跟蹤參數將太陽直射光反射到測試板上，如果控制系統測得該定日鏡反射光光斑中心與測試板上的測試光斑目標中心位置偏差超出聚焦誤差允許范圍，控制系統將根據測得的偏差值計算該定日鏡再次糾偏測試時的水平方向和俯仰方向的跟蹤參數，使其反射光光斑中心進一步接近糾偏測試目標中心，此過程可能重復需要一次至多次，直至該定日鏡反射光光斑中心與測試板上的測試光斑目標中心偏差值在糾偏誤差允許范圍內，這時控制系統計算確定該定日鏡水平方向與俯仰方向的跟蹤參數的修正值(即糾偏量)，該定日鏡此次糾偏測試工作結束。

傳統的定日鏡糾偏測試方式是一個測試板和一臺電子攝像機在某一時刻只能測試一面定日鏡，對于大型塔式太陽能集熱系統，往往會有成千上萬面定日鏡，而對于由成千上萬面定日鏡組成的鏡場完成一輪糾偏測試工作將需要耗用很長時間。定日鏡在系統運行過程中需要經常地進行糾偏，由于完成所有定日鏡一輪糾偏工作所需時間較長，限制了定日鏡糾偏的頻次，從而限制了定日鏡聚焦精度，一方面可能導致在運行時吸熱器局部超溫，造成吸熱器損毀；另一方面，也導致溢出吸熱器的反射光較多，限制了系統的集熱效率和經濟性。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的是提供一種高效的定日鏡自動糾偏系統，可以同時對多面定日鏡進行糾偏測試，提高糾偏工作效率。

為了實現上述目的，本發明提供了一種定日鏡自動糾偏系統，所述系統包括：

帶有在上下左右方向上按規律布置的多臺圖像采集裝置的測光板；

通過分析計算某時刻所述多臺圖像采集裝置所采集的定日鏡圖像得到每臺將太陽光反射到所述測光板上的定日鏡的糾偏參數的糾偏控制系統。

可選地或優選地，所述帶有在上下左右方向上按規律布置的多臺圖像采集裝置的測光板，還包括：

帶有在上下左右方向按規律排列的多個漏光孔的遮光板；

每個所述漏光孔的后面安裝一臺圖像采集裝置。