室内聚光测试系统的研究

摘要：

为弥补因太阳模拟器光线发散角大、测试口径小不适用于光伏聚光系统测试的缺陷,设计了大口径、高平行度的事内聚光测试系统.另外还提出了一种新的聚光测试方法:分立光谱局部测量法.首先选二阶菲涅耳聚光系统为测试对象,利用单色光局部测量法测试该聚光系统的聚光效率,然后利用各种单色光的权重与聚光效率计算聚光系统的平均聚光效率,最后将实验结果与模拟结果进行对比分析.二阶菲涅耳聚光系统模拟聚光效率为88.623%,聚光测试系统测得聚光效率为85.45%,二者的聚光效率相差3.173%,透射比和光斑照度的均匀性均比较接近.聚光效率的差异主要来源于聚光系统的加工制作误差和测量误差.通过实验数据分析,验证了室内聚光测试系统的科学性与可行性.室内聚光测试系统光线发散角为0.267°,与太阳光发散角相匹配,出光口径为145 mm,可实现大口径聚光系统的性能测试.该系统结构简单、成本低,在太阳能聚光领域内有广阔的应用前景.

关键词：非成像光学、聚光测试系统、菲涅耳聚光系统、聚光比、聚光效率

所属期刊栏目：31

分类号：O435(光学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）2010CB227101

在线出版日期：2011-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：235-241