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组合式免跟踪聚光光学系统设计

茹占强 宋贺伦 吴菲 宋盛星 朱煜 殷志珍 张耀辉

茹占强, 宋贺伦, 吴菲, 宋盛星, 朱煜, 殷志珍, 张耀辉. 组合式免跟踪聚光光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(3): 318002-0318002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0318002
引用本文: 茹占强, 宋贺伦, 吴菲, 宋盛星, 朱煜, 殷志珍, 张耀辉. 组合式免跟踪聚光光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(3): 318002-0318002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0318002
Ru Zhanqiang, Song Helun, Wu Fei, Song Shengxing, Zhu Yu, Yin Zhizhen, Zhang Yaohui. Design of combined non-tracking concentrated optical system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(3): 318002-0318002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0318002
Citation: Ru Zhanqiang, Song Helun, Wu Fei, Song Shengxing, Zhu Yu, Yin Zhizhen, Zhang Yaohui. Design of combined non-tracking concentrated optical system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(3): 318002-0318002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0318002

组合式免跟踪聚光光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201948.0318002
基金项目: 

国家重点研发计划(2016YFE0129400);国家自然科学基金面上项目(51377159);“十三五”国家密码发展基金(MMJJ20180112);中国科学院青年创新促进会人才资助计划(2016290)

详细信息
    作者简介:

    茹占强(1982-),男,助理研究员,硕士,主要从事聚光光伏技术方面的研究。Email:zqru2008@sinano.ac.cn

    通讯作者: 宋贺伦(1980-),男,研究员,博士,主要从事聚光光伏技术、半导体器件集成等方面的研究。Email:hlsong2008@sinano.ac.cn
  • 中图分类号: O435

Design of combined non-tracking concentrated optical system

  • 摘要: 针对当前聚光光伏系统中自动跟踪系统故障率高及跟踪成本大等问题,提出了一种由线聚焦菲涅耳透镜、反射式二次聚光器和全反射棱锥组成的组合式免跟踪聚光光学系统,论述了各组成元件的工作原理与设计方法。在光学设计软件Zemax里对该系统进行结构优化与仿真分析,结果表明,在俯仰角最大为16时,该系统的平均聚光效率为24.1%,与FRS系统相比提高了18.7%。集成了基于组合式免跟踪聚光光学系统的免跟踪聚光光伏模组,初步测试结果表明,该模组在非跟踪状态下光电转换效率最高达到19.6%,4 h后光电转换效率仍能达到5.9%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-10-10
  • 修回日期:  2018-11-28
  • 刊出日期:  2019-03-25

组合式免跟踪聚光光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201948.0318002
    作者简介:

    茹占强(1982-),男,助理研究员,硕士,主要从事聚光光伏技术方面的研究。Email:zqru2008@sinano.ac.cn

    通讯作者: 宋贺伦(1980-),男,研究员,博士,主要从事聚光光伏技术、半导体器件集成等方面的研究。Email:hlsong2008@sinano.ac.cn
基金项目:

国家重点研发计划(2016YFE0129400);国家自然科学基金面上项目(51377159);“十三五”国家密码发展基金(MMJJ20180112);中国科学院青年创新促进会人才资助计划(2016290)

  • 中图分类号: O435

摘要: 针对当前聚光光伏系统中自动跟踪系统故障率高及跟踪成本大等问题,提出了一种由线聚焦菲涅耳透镜、反射式二次聚光器和全反射棱锥组成的组合式免跟踪聚光光学系统,论述了各组成元件的工作原理与设计方法。在光学设计软件Zemax里对该系统进行结构优化与仿真分析,结果表明,在俯仰角最大为16时,该系统的平均聚光效率为24.1%,与FRS系统相比提高了18.7%。集成了基于组合式免跟踪聚光光学系统的免跟踪聚光光伏模组,初步测试结果表明,该模组在非跟踪状态下光电转换效率最高达到19.6%,4 h后光电转换效率仍能达到5.9%。

English Abstract

参考文献 (15)

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