槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法
槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能发电中太阳辐射量的评估，特别涉及一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法。
【背景技术】
[0002]太阳辐射量在太阳能发电项目中的前期、运行、后评估等阶段均具有重要作用。太阳辐射量作为太阳能发电项目的重要参数，影响着太阳能工程选址和工程经济性。
[0003]传统的太阳辐射量测量方法，要么只能测量水平面总辐射，或者根据双轴跟踪测量得到太阳辐射量，再通过理论计算得到系统的太阳辐射量。这些方法均需要推导或计算才能得到太阳能发电项目的太阳辐射量。因此现有的这种测量方法，操作起来十分麻烦。
【发明内容】
[0004]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种应用方便且无需经过推导或计算也能得到太阳辐射量的槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法。
[0005]本发明提供一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统，包括:置于顶部的跟踪式槽式集热器、位于所述跟踪式槽式集热器的正中央并且用于接收即时太阳能辐射的太阳能辐射感应组件、以及与所述太阳能辐射感应组件电连接并用于记录并传送辐射值的辐射感应传感变送装置；所述跟踪式槽式集热器包括:槽式集热器和槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器包括:凹形的反射镜面和用于支撑所述反射镜面的槽式集热器支架；所述槽式集热器跟踪装置包括:垂直设置于所述反射镜面的中央的感光支架组件以及一跟踪控制系统，所述跟踪控制系统用于调整所述反射镜面的开口角度，并使反射镜面的开口所在的水平面与太阳入射光线保持垂直。
[0006]在一些实施例中，所述跟踪控制系统为一步进电机驱动下的光传感器控制系统。其中，光传感器控制系统可采用现有技术中已有的光传感器控制系统来实现，该光传感器控制系统本身的结构及原理部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0007]在一些实施例中，所述太阳能辐射感应组件为一组通过支架垂直架设于所述反射镜面的正中央的太阳能辐射传感器。其中，太阳能辐射传感器为市售可得，该太阳能辐射传感器部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0008]另外，本发明还提供一种采用如上所述的测量系统所进行的槽式集热器太阳辐射量的测量方法，其特点在于，其包括以下步骤:
[0009]S1:所述感光支架组件即时跟踪太阳能，并将太阳能位置信号角度传递给槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器跟踪装置根据得到的太阳位置信号，调节所述槽式集热器的反射镜面开口角度，使所述反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直；
[0010]S2:太阳能辐射感应组件接收即时太阳能辐射并将感应的太阳能辐射信号传递给辐射感应传感变送装置，所述辐射感应传感变送装置记录辐射值并存储在所述测量系统的内存中；
[0011]S3:当太阳高度发生变化时，所述感光支架组件自动引导槽式集热器跟踪装置，以即时调节反射镜面位置，使反射镜面的开口所在水平面与太阳光始终保持垂直角度；
[0012]S4:重复步骤S2。
[0013]在一些实施例中，在步骤SI中，所述槽式集热器跟踪装置是通过所述光传感器控制系统控制步进电机，进而调节槽式集热器的反射镜面的开口角度。
[0014]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实施例。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]本发明可通过直接测量槽式集热器，便可得到无需推导或计算也能得到的太阳辐射量。因此大大方便了太阳能项目的后期效益评估。
[0017]以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的测量方法所采用的测量系统装置结构示意图。
[0019]图2为本发明的槽式集热器的开口所在的水平面与太阳入射光保持垂直时的状态图。
[0020]附图标记说明:槽式集热器支架1、槽式集热器跟踪装置2、反射镜面3、太阳能辐射感应组件4、感光支架组件5、辐射感应传感变送装置6、开口所在的水平面7、太阳入射光8
【具体实施方式】
[0021]下面举出较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
[0022]实施例
[0023]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:如图1和图2所示，本实施例提供的槽式集热器太阳辐射量的测量方法所采用的测量系统包括:置于顶部的跟踪式槽式集热器，位于所述跟踪式槽式集热器的正中央的太阳能辐射感应组件4(用于接收即时太阳能福射)，以及与所述太阳能福射感应组件电连接并用于记录并传送福射值的福射感应传感变送装置6。
[0024]如图1所示，本发明的所述跟踪式槽式集热器包括:槽式集热器和槽式集热器跟踪装置2 ;所述槽式集热器包括:凹形的反射镜面3和用于支撑所述反射镜面的槽式集热器支架I ;所述槽式集热器跟踪装置2包括:垂直设置于所述反射镜面的中央的感光支架组件5以及跟踪控制系统，所述跟踪控制系统为一步进电机驱动下的光传感器控制系统，用于调整所述反射镜面的开口角度，并使反射镜面开口所在的水平面7与太阳入射光8保持垂直。
[0025]其中，光传感器控制系统可采用现有技术中已有的光传感器控制器来实现，该光传感器控制器本身的结构及原理部分为市售可得，非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0026]所述太阳能辐射感应组件为一组通过支架垂直架设于所述反射镜面的正中央的太阳能辐射传感器。其中，太阳能辐射传感器器部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0027]本发明的槽式集热器太阳辐射量的测量方法为:
[0028]步骤1:感光支架组件5即时跟踪太阳能，并将信号角度传递给槽式集热器跟踪装置2。其中，感光支架组件5即时跟踪太阳能可以采用现有技术中已有的光传感器结合支架结构来实现。该部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0029]槽式集热器跟踪装置2根据得到的太阳位置信号，调节槽式集热器的角度，使集热器的反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直。即:光传感器感应太阳光，同时将信号传递给光传感器控制系统，光传感器控制系统控制步进电机调节槽式集热器的开口角度。此时，如图2所示，集热器得到的即时辐射量为最大值(槽式集热器的开口所在的水平面与太阳入射光垂直时，集热器得到的即时辐射量最大为太阳能应用领域的理论常识，该理论的推理部分非本发明点所在，故在此不作赘述)。
[0030]步骤2:接着，太阳能辐射感应组件4(例如通过支架垂直架设于反射镜面3的正中央的太阳能辐射传感器)，用于接收即时太阳能辐射。并通过太阳能辐射感应元件将信号传递给用于记录并传送辐射值的辐射感应传感变送装置6，辐射感应传感变送装置6记录辐射值，并存储在槽式集热器跟踪装置2的内存中。
[0031]其中，辐射感应传感变送装置6部分为现有技术，该部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0032]步骤3:当太阳高度变化时，感光支架组件5自动引导槽式集热器跟踪装置2，以即时调节反射镜面3位置，使反射镜面3的开口所在水平面7与太阳入射光8始终保持垂直角度。
[0033]步骤4:重复上述步骤2。
[0034]本发明由于采用直接测量槽式集热器聚光点的太阳辐射，省去了理论计算过程，因此，不仅测量更贴近工程实际，而且测量过程十分方便。
[0035]以上详细描述了本发明的各较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统，其特征在于，其包括:置于顶部的跟踪式槽式集热器、位于所述跟踪式槽式集热器的正中央并且用于接收即时太阳能辐射的太阳能辐射感应组件、以及与所述太阳能辐射感应组件电连接并用于记录并传送辐射值的辐射感应传感变送装置；所述跟踪式槽式集热器包括:槽式集热器和槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器包括:凹形的反射镜面和用于支撑所述反射镜面的槽式集热器支架；所述槽式集热器跟踪装置包括:垂直设置于所述反射镜面的中央的感光支架组件以及一跟踪控制系统，所述跟踪控制系统用于调整所述反射镜面的开口角度，并使反射镜面的开口所在的水平面与太阳入射光线保持垂直。2.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述跟踪控制系统为一步进电机驱动下的光传感器控制系统。3.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述太阳能辐射感应组件为一组通过支架垂直架设于所述反射镜面的正中央的太阳能辐射传感器。4.一种采用如权利要求2或3所述的测量系统所进行的槽式集热器太阳辐射量的测量方法，包括以下步骤: 51:所述感光支架组件即时跟踪太阳能，并将太阳能位置信号角度传递给槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器跟踪装置根据得到的太阳位置信号，调节所述槽式集热器的反射镜面开口角度，使所述反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直；所述槽式集热器跟踪装置是通过所述光传感器控制系统控制步进电机，进而调节槽式集热器的反射镜面的开口角度 52:太阳能辐射感应组件接收即时太阳能辐射并将感应的太阳能辐射信号传递给辐射感应传感变送装置，所述辐射感应传感变送装置记录辐射值并存储在所述测量系统的内存中； 53:当太阳高度发生变化时，所述感光支架组件自动引导槽式集热器跟踪装置，以即时调节反射镜面位置，使反射镜面的开口所在水平面与太阳入射光始终保持垂直角度； 54:重复步骤S2。
【专利摘要】本发明公开了一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法。所述测量方法包括S1感光支架组件即时跟踪太阳能并将太阳能位置信号角度传递给槽式集热器跟踪装置，以使反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直；S2：太阳能辐射感应组件接收即时太阳能辐射并将信号传递给辐射感应传感变送装置，以记录辐射值并存储；S3当太阳高度发生变化时，感光支架组件自动引导槽式集热器跟踪装置，以即时调节反射镜面位置，使反射镜面的开口所在水平面与太阳入射光始终保持垂直角度；S4重复步骤S2。本发明由于采用直接测量槽式集热器聚光点的太阳辐射，省去了理论计算过程，因此不仅测量系统贴近工程实际，而且测量过程更方便。
【IPC分类】G01J1/04, G01J1/00
【公开号】CN104897278
【申请号】CN201510215759
【发明人】冯云岗, 崔云, 卢海勇, 龚春景, 程超峰, 蒋浩, 王思平, 朱云龙
【申请人】上海电力设计院有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月28日
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能发电中太阳辐射量的评估，特别涉及一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法。
【背景技术】
[0002]太阳辐射量在太阳能发电项目中的前期、运行、后评估等阶段均具有重要作用。太阳辐射量作为太阳能发电项目的重要参数，影响着太阳能工程选址和工程经济性。
[0003]传统的太阳辐射量测量方法，要么只能测量水平面总辐射，或者根据双轴跟踪测量得到太阳辐射量，再通过理论计算得到系统的太阳辐射量。这些方法均需要推导或计算才能得到太阳能发电项目的太阳辐射量。因此现有的这种测量方法，操作起来十分麻烦。
【发明内容】
[0004]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种应用方便且无需经过推导或计算也能得到太阳辐射量的槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法。
[0005]本发明提供一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统，包括:置于顶部的跟踪式槽式集热器、位于所述跟踪式槽式集热器的正中央并且用于接收即时太阳能辐射的太阳能辐射感应组件、以及与所述太阳能辐射感应组件电连接并用于记录并传送辐射值的辐射感应传感变送装置；所述跟踪式槽式集热器包括:槽式集热器和槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器包括:凹形的反射镜面和用于支撑所述反射镜面的槽式集热器支架；所述槽式集热器跟踪装置包括:垂直设置于所述反射镜面的中央的感光支架组件以及一跟踪控制系统，所述跟踪控制系统用于调整所述反射镜面的开口角度，并使反射镜面的开口所在的水平面与太阳入射光线保持垂直。
[0006]在一些实施例中，所述跟踪控制系统为一步进电机驱动下的光传感器控制系统。其中，光传感器控制系统可采用现有技术中已有的光传感器控制系统来实现，该光传感器控制系统本身的结构及原理部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0007]在一些实施例中，所述太阳能辐射感应组件为一组通过支架垂直架设于所述反射镜面的正中央的太阳能辐射传感器。其中，太阳能辐射传感器为市售可得，该太阳能辐射传感器部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0008]另外，本发明还提供一种采用如上所述的测量系统所进行的槽式集热器太阳辐射量的测量方法，其特点在于，其包括以下步骤:
[0009]S1:所述感光支架组件即时跟踪太阳能，并将太阳能位置信号角度传递给槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器跟踪装置根据得到的太阳位置信号，调节所述槽式集热器的反射镜面开口角度，使所述反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直；
[0010]S2:太阳能辐射感应组件接收即时太阳能辐射并将感应的太阳能辐射信号传递给辐射感应传感变送装置，所述辐射感应传感变送装置记录辐射值并存储在所述测量系统的内存中；
[0011]S3:当太阳高度发生变化时，所述感光支架组件自动引导槽式集热器跟踪装置，以即时调节反射镜面位置，使反射镜面的开口所在水平面与太阳光始终保持垂直角度；
[0012]S4:重复步骤S2。
[0013]在一些实施例中，在步骤SI中，所述槽式集热器跟踪装置是通过所述光传感器控制系统控制步进电机，进而调节槽式集热器的反射镜面的开口角度。
[0014]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实施例。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]本发明可通过直接测量槽式集热器，便可得到无需推导或计算也能得到的太阳辐射量。因此大大方便了太阳能项目的后期效益评估。
[0017]以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的测量方法所采用的测量系统装置结构示意图。
[0019]图2为本发明的槽式集热器的开口所在的水平面与太阳入射光保持垂直时的状态图。
[0020]附图标记说明:槽式集热器支架1、槽式集热器跟踪装置2、反射镜面3、太阳能辐射感应组件4、感光支架组件5、辐射感应传感变送装置6、开口所在的水平面7、太阳入射光8
【具体实施方式】
[0021]下面举出较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
[0022]实施例
[0023]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:如图1和图2所示，本实施例提供的槽式集热器太阳辐射量的测量方法所采用的测量系统包括:置于顶部的跟踪式槽式集热器，位于所述跟踪式槽式集热器的正中央的太阳能辐射感应组件4(用于接收即时太阳能福射)，以及与所述太阳能福射感应组件电连接并用于记录并传送福射值的福射感应传感变送装置6。
[0024]如图1所示，本发明的所述跟踪式槽式集热器包括:槽式集热器和槽式集热器跟踪装置2 ;所述槽式集热器包括:凹形的反射镜面3和用于支撑所述反射镜面的槽式集热器支架I ;所述槽式集热器跟踪装置2包括:垂直设置于所述反射镜面的中央的感光支架组件5以及跟踪控制系统，所述跟踪控制系统为一步进电机驱动下的光传感器控制系统，用于调整所述反射镜面的开口角度，并使反射镜面开口所在的水平面7与太阳入射光8保持垂直。
[0025]其中，光传感器控制系统可采用现有技术中已有的光传感器控制器来实现，该光传感器控制器本身的结构及原理部分为市售可得，非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0026]所述太阳能辐射感应组件为一组通过支架垂直架设于所述反射镜面的正中央的太阳能辐射传感器。其中，太阳能辐射传感器器部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0027]本发明的槽式集热器太阳辐射量的测量方法为:
[0028]步骤1:感光支架组件5即时跟踪太阳能，并将信号角度传递给槽式集热器跟踪装置2。其中，感光支架组件5即时跟踪太阳能可以采用现有技术中已有的光传感器结合支架结构来实现。该部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0029]槽式集热器跟踪装置2根据得到的太阳位置信号，调节槽式集热器的角度，使集热器的反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直。即:光传感器感应太阳光，同时将信号传递给光传感器控制系统，光传感器控制系统控制步进电机调节槽式集热器的开口角度。此时，如图2所示，集热器得到的即时辐射量为最大值(槽式集热器的开口所在的水平面与太阳入射光垂直时，集热器得到的即时辐射量最大为太阳能应用领域的理论常识，该理论的推理部分非本发明点所在，故在此不作赘述)。
[0030]步骤2:接着，太阳能辐射感应组件4(例如通过支架垂直架设于反射镜面3的正中央的太阳能辐射传感器)，用于接收即时太阳能辐射。并通过太阳能辐射感应元件将信号传递给用于记录并传送辐射值的辐射感应传感变送装置6，辐射感应传感变送装置6记录辐射值，并存储在槽式集热器跟踪装置2的内存中。
[0031]其中，辐射感应传感变送装置6部分为现有技术，该部分非本发明点所在，故在此不作赘述。
[0032]步骤3:当太阳高度变化时，感光支架组件5自动引导槽式集热器跟踪装置2，以即时调节反射镜面3位置，使反射镜面3的开口所在水平面7与太阳入射光8始终保持垂直角度。
[0033]步骤4:重复上述步骤2。
[0034]本发明由于采用直接测量槽式集热器聚光点的太阳辐射，省去了理论计算过程，因此，不仅测量更贴近工程实际，而且测量过程十分方便。
[0035]以上详细描述了本发明的各较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统，其特征在于，其包括:置于顶部的跟踪式槽式集热器、位于所述跟踪式槽式集热器的正中央并且用于接收即时太阳能辐射的太阳能辐射感应组件、以及与所述太阳能辐射感应组件电连接并用于记录并传送辐射值的辐射感应传感变送装置；所述跟踪式槽式集热器包括:槽式集热器和槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器包括:凹形的反射镜面和用于支撑所述反射镜面的槽式集热器支架；所述槽式集热器跟踪装置包括:垂直设置于所述反射镜面的中央的感光支架组件以及一跟踪控制系统，所述跟踪控制系统用于调整所述反射镜面的开口角度，并使反射镜面的开口所在的水平面与太阳入射光线保持垂直。2.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述跟踪控制系统为一步进电机驱动下的光传感器控制系统。3.如权利要求1所述的测量系统，其特征在于，所述太阳能辐射感应组件为一组通过支架垂直架设于所述反射镜面的正中央的太阳能辐射传感器。4.一种采用如权利要求2或3所述的测量系统所进行的槽式集热器太阳辐射量的测量方法，包括以下步骤: 51:所述感光支架组件即时跟踪太阳能，并将太阳能位置信号角度传递给槽式集热器跟踪装置；所述槽式集热器跟踪装置根据得到的太阳位置信号，调节所述槽式集热器的反射镜面开口角度，使所述反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直；所述槽式集热器跟踪装置是通过所述光传感器控制系统控制步进电机，进而调节槽式集热器的反射镜面的开口角度 52:太阳能辐射感应组件接收即时太阳能辐射并将感应的太阳能辐射信号传递给辐射感应传感变送装置，所述辐射感应传感变送装置记录辐射值并存储在所述测量系统的内存中； 53:当太阳高度发生变化时，所述感光支架组件自动引导槽式集热器跟踪装置，以即时调节反射镜面位置，使反射镜面的开口所在水平面与太阳入射光始终保持垂直角度； 54:重复步骤S2。
【专利摘要】本发明公开了一种槽式集热器太阳辐射量的测量系统及其测量方法。所述测量方法包括S1感光支架组件即时跟踪太阳能并将太阳能位置信号角度传递给槽式集热器跟踪装置，以使反射镜面开口所在的水平面与太阳光线保持垂直；S2：太阳能辐射感应组件接收即时太阳能辐射并将信号传递给辐射感应传感变送装置，以记录辐射值并存储；S3当太阳高度发生变化时，感光支架组件自动引导槽式集热器跟踪装置，以即时调节反射镜面位置，使反射镜面的开口所在水平面与太阳入射光始终保持垂直角度；S4重复步骤S2。本发明由于采用直接测量槽式集热器聚光点的太阳辐射，省去了理论计算过程，因此不仅测量系统贴近工程实际，而且测量过程更方便。
【IPC分类】G01J1/04, G01J1/00
【公开号】CN104897278
【申请号】CN201510215759
【发明人】冯云岗, 崔云, 卢海勇, 龚春景, 程超峰, 蒋浩, 王思平, 朱云龙
【申请人】上海电力设计院有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月28日
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