本发明涉及一种槽式太阳能光热技术,具体说,涉及一种槽式太阳能系统跟踪控制方法。
背景技术:
槽式太阳能集热方式是目前较为理想的太阳能利用技术,槽式太阳能跟踪控制系统,属于单轴跟踪系统。常规的控制方案是:用倾角传感器或者旋转编码器来对机械结构进行定位,得知定日镜当前所处的角度,同时根据天文算法算出机械结构理论上的角度,当两个角度存在偏差时,驱动2个油缸的运动,使定日镜旋转到理想的位置。跟踪控制包括两种方式,基于液压缸驱动的槽式定日镜支架跟踪控制系统,以及基于电机驱动的槽式定日镜支架控制系统。
外界的环境温度、辐射量都是实时变化的,现在的控制方式都是按照预先设定的参数来调整槽式集热器,不能够完全适应外部的环境条件。
技术实现要素:
本发明所解决的技术问题是提供一种槽式太阳能系统跟踪控制方法,能够实时追踪外部环境条件,并且根据外部环境条件来实时调整槽式集热器的运行状态,以提高太阳能的利用效率。
技术方案如下:
一种槽式太阳能系统跟踪控制方法,包括:
根据海拔、经纬度、日期和时间计算太阳的高度角和方位角;
根据太阳的高度角和方位角控制槽式聚光器的方向,使其与太阳对角,从而聚光到集热管上。
进一步:当前气象数据及辐射值作为调整参数发送给太阳能跟踪器,太阳能跟踪器发出指令控制减速机的转动方向和转动角度,减速机带动槽式聚光器转动到设定位置。
进一步:当有恶劣气候条件出现时,太阳能跟踪器发出指令控制减速机的转动方向和转动角度,减速机带动槽式聚光器转动到避险状态下。
进一步,根据设备工况参数对槽式聚光器的角度进行微调,实现准确定位。
进一步:根据设备工况参数对槽式聚光器的角度进行微调的步骤包括:
根据当前气象数据及辐射值,以及实际安装的采热面积计算出整个槽式集热器的目标采热能量;
实时接收槽式聚光器的导热油的进出口的温度信号、压力信号、流量信号,根据导热油的温度、压力、流量计算出温差和当前实际采热能量;
对比目标采热能量、当前实际采热能量和温差,输出调整信号给太阳能跟踪器;
太阳能跟踪器接收调整信号,发出指令控制减速机的转动方向和转动角度,减速机带动槽式反光板转动到设定位置。
与现有技术相比,本发明技术效果包括:
本发明能够实时追踪外部的环境条件,根据外部环境条件来实时调整槽式集热器的运行状态和角度,以提高太阳能的利用效率。
本发明能够实时根据设备运行工况来调整槽式集热器的角度,实现设备的最佳运行状态,提高设备运行效率,并且适应供热要求。
具体实施方式
下面参考示例实施方式对本发明技术方案作详细说明。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明更全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
槽式太阳能系统跟踪控制方法,具体包括以下步骤:
步骤1:根据海拔、经纬度、日期和时间计算太阳的高度角和方位角;
步骤2:根据太阳的高度角和方位角控制槽式聚光器的方向,使其与太阳对角,从而聚光到集热管上。
当前气象数据及辐射值作为调整参数发送给太阳能跟踪器,太阳能跟踪器发出指令控制减速机的转动方向和转动角度,减速机带动槽式聚光器转动到设定位置。
当有大风、雨雪等恶劣气候条件出现时,太阳能跟踪器发出指令控制减速机的转动方向和转动角度,减速机带动槽式聚光器转动到避险状态下。
步骤3:根据设备工况参数对槽式聚光器的角度进行微调,实现准确定位。
步骤31:根据当前气象数据及辐射值,以及实际安装的采热面积计算出整个槽式集热器的目标采热能量;
步骤32:实时接收槽式聚光器的导热油的进出口的温度信号、压力信号、流量信号,根据导热油的温度、压力、流量计算出温差和当前实际采热能量;
步骤33:对比目标采热能量、当前实际采热能量和温差,输出调整信号给太阳能跟踪器;
步骤34:太阳能跟踪器接收调整信号,发出指令控制减速机的转动方向和转动角度,减速机带动槽式反光板转动到设定位置。
本发明所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。