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大規(guī)模太陽能日照跟蹤技術(shù)的研究

2013-03-02 09:41

　　太陽能的工業(yè)化利用，必須以大面積采光、大規(guī)模聚光為前提。采光設(shè)施的建設(shè)、運營成本高，占整個建站成本的50%以上，使用壽命短，是導(dǎo)致電站總體效益低的主要原因。這里面包含著幾個相互制約的技術(shù)因素：

　　⑴、大面積采光與抗風(fēng)能力的矛盾；

　　⑵、大規(guī)模精確跟蹤與伺服成本的矛盾；

　�、�、設(shè)備低成本制造與材料成本、工藝成本的矛盾；

　�、取㈤L期在野外風(fēng)沙環(huán)境中運行的維護、鏡面保潔等運營成本的問題；

　�、伞⒕酃獠牧系目估匣瘑栴}等等。據(jù)各國近十幾年的實踐證明，現(xiàn)有的“有源驅(qū)動式”的跟蹤技術(shù)，不僅技術(shù)復(fù)雜、材料成本、工藝成本、運營成本高；而且一般只能在野外環(huán)境中有效運行2～3年就要報廢或更新1；抗風(fēng)沙能力差，且不能滿足大規(guī)模塔式超遠程（≥500米）、反射式定焦聚光的精度要求；只適合做小規(guī)模實驗研究或是家庭使用，是造成太陽能電站“建不起”、“用不住”、“效益低”的根本原因。

　　由于上述的原因，目前實際上的大部分太陽能電站都是采用不跟蹤日照的“固定式”安裝的技術(shù)方案，如圖2：

　　圖2 “固定式”安裝的普通光伏太陽能電站

　　一部分用于研究、示范性的太陽能項目根據(jù)對日照采光要求的不同，可分為單軸跟蹤和雙軸跟蹤的兩種形式。如圖3、4是槽式光熱電站的聚光槽和普通光伏電站的極軸式的一維跟蹤形式；圖5～9是二維跟蹤技術(shù)的應(yīng)用實例：

　　圖3 槽式光熱電站的聚光槽及集熱管照片