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基于聚光型光伏模组的光学系统结构设计

作　者: 李望
导　师: 徐熙平
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 菲涅尔透镜非成像光学光学效率辐照度均匀性聚光比
分类号: TK519
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

太阳能光伏发电技术具有非常大的潜力。在光伏发电系统当中,为了提高太阳能电池的光电转换效率,设计一套有效的光学系统,确定一定的聚光比例,把发散的太阳光能集中起来,提高照射到光伏电池上的光能流密度,使得照射在太阳能电池上的光线在保证正常光电转换的要求下,达到高汇聚,高能量,使得光伏电池的输出功率倍增,从而提高了光电转换效率。本文根据非成像光学原理设计多种光学系统,分析每种光学系统各自的技术特点,从而满足不同的需要,不同的使用环境、温度、使用地点等。在聚光光伏系统中,选择合适的聚光器。达到高光学效率,较好的光斑均匀性,以满足聚光光伏系统的特有要求。经过对比分析,菲涅尔聚光器以其重量轻、体积小、成本低、容易阵列等自身的优势,成为了聚光光伏系统中引用较多的的聚光器。本文将重点分析菲涅尔透镜在聚光光伏系统中的应用。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-13
  1.1 课题来源及研究目的意义  7-9
  1.2 聚光光伏系统的技术综述  9-10
  1.3 砷化镓概述  10-12
  1.4 本文研究的主要内容  12-13
第二章非成像光学  13-21
  2.1 非成像光学的理论基础  13-19
  2.2 几种光学系统的分析与仿真  19-21
第三章菲涅尔聚光器的设计  21-37
  3.1 菲涅尔聚光镜的分类以及理论分析  21-22
  3.2 平板菲涅尔透镜的设计与仿真  22-32
  3.3 弓形菲涅尔透镜的设计与仿真  32-37
第四章二次聚光器的设计  37-40
  4.1 二次聚光器的理论分析  37-39
  4.2 聚光光学系统的整体设计与仿真  39-40
第五章加工要求与工艺分析  40-45
  5.1 菲涅尔聚光光学系统的加工要求  40-41
  5.2 菲涅尔聚光器的加工工艺分析  41-45
第六章模块测试  45-49
  6.1 DNI测试  45-47
  6.2 测试结果  47-49
结论  49-50
致谢  50-51
参考文献  51-52

基于聚光型光伏模组的光学系统结构设计

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