专利名称：太阳能收集器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的辐射收集器。
背景技术：
所述类型的辐射收集器或辐射聚集器尤其在太阳能发电设备中使用。
迄今由于还未克服的光伏方法的缺点，还不可能使用该技术以大致覆盖成本的方式来产生太阳能电力。另一方面，太阳热发电设备已经以工业规模发电有一段时间，其价格与光伏方法相比接近于以常规方式产生的电力的目前通常的商业价格。
在太阳热发电设备中，太阳辐射通过收集器借助聚集器反射，并且特定地聚焦在这样的位置上，即在该位置上由此产生高温。所聚集的热可被移走并用于运行诸如涡轮机的热力发动机，而热力发动机又驱动产生功率的发电机。
目前有三种基本类型的太阳热发电设备在使用蝶式斯特林系统，太阳塔式发电设备系统以及抛物槽式系统。
蝶式斯特林系统配备了抛物反射镜，这些抛物反射镜将太阳光聚集到焦点，在焦点上设置了热接收器。这些反射镜被安装为使得它们可双轴地旋转以便能够跟踪太阳的当前位置，并且具有从几米到多达IOm以及更大的直径，其结果是获得每个模块多达50kW的功率。安装在所述热接收器上的斯特林发动机将热能直接转换为机械功，该机械功的结果是又产生电流。
在此参照在US-PS 4，543，945中展示的实施例以及在西班牙安装的设备EU Distal and Eurodish。
US-PS 4，543, 945在第一实施例中公开了一种收集器的构造原理，该收集器包括由两个在侧面连接的圆形的、重叠的膜组成的压力元件，其中上面的膜被配置为透明的，而下面的膜设置有反射层。在膨胀的状态下，该压力元件具有透镜的形状，其中两个膜球形地弯曲，其结果是穿过透明部件的入射辐射通过所述反射层聚集到这样的区域中，在该区域中热可被移走。在第二实施例中，真空元件代替压力元件来使用，从而具有反射层的膜通过环境压力而进入球形运行位置。
Distal I和Distal II设备(它们分别在1992年和1997年投入运行)具有安装在框架中的聚集器，这些聚集器作为可伸展膜而张紧在该框架上并且通过真空泵保持在运行位置。原则上，该框架形成被膜张紧的密封腔，就像鼓的膜那样。形成聚集器的膜通过由所述真空泵产生的真空被吸入到该框架中(或者通过环境压力被从外部挤压到该框架中)， 然后获得基本上球形的但接近于抛物面的形状一即运行位置。Distal II具有8. 5m的反射镜直径或聚集器直径。
膜的使用具有重量小的优点，而该优点又导致膜被张紧于其上的框架的低花费。 构造花费与制造昂贵的常规重反射镜相比明显更低。
太阳塔式发电设备系统具有以高架方式(在“塔”上)安装的、用于成百上千个单独的反射镜的中心吸收器，其中太阳光被反射到该中心吸收器，其结果是太阳辐射能通过很多反射镜或聚集器被聚集到该吸收器中，由此获得高达1300°C的温度，这对下游的热力发动机的效率来说是有利的(通常是用于发电的蒸汽或流体涡轮发电设备)。在加利福利亚的 "Solar two”设备具有几兆瓦特的功率。
抛物槽式发电设备具有大量的收集器，这些收集器包括具有小横向直径的长聚集器，因此这些收集器不具有焦点而是具有焦线。这些线聚集器目前具有20m到150m的长度。 用于所聚集的热(高达大约500°C)的吸收器管线在该焦线中延伸，该吸收器管线将所聚集的热传输给发电设备。可考虑将热油或过热的水作为传输介质。
在南加利福利亚的9个SEGS槽式发电设备一起产生大约350MW的功率。在2007年进入该电网的“Nevada Solar One”发电设备具有槽式收集器，这些槽式收集器具有18M00 个设置在140公顷面积上的弯曲反射镜，并产生65MW。
槽式发电设备的另一个示例是建设中的在安达路西亚的Andasol 1，它具有 510000 m2的聚集器的面积和50丽的功率，其中在吸收器管线中的温度应当达到大约 400°C。估计成本为3亿欧元。应当在2009年进入该电网的Andasol 2以及计划的Andasol 3也是如此。
根据粗略计算，可以注意到太阳能发电设备的总成本的40%或更多归结于收集器，而该发电设备的效率关键由聚集器的质量来确定。
WO 2008/037108现在提出了收集器，尤其是槽式收集器，这些收集器的聚集器具有有涂层的膜。这些收集器适合于以上述数量级用于工业用途并且实现比如诸如简单的结构和降低的成本的期望优点。
但是由于不可避免球形弯曲的收集器，与具有抛物弯曲的常规制造的反射镜相比会有效率的损失。因此在附加的实施例中，聚集器被设计为分段地暴露于不同的压力下，使得该聚集器的内部区域与相邻的外部区域相比更严重地弯曲，其结果是获得抛物形状的近似，由此焦线区域是抛物槽式收集器的理论焦线的更好的近似。
压力区通过密封唇或者半透明泡沫带来分离，该密封唇或半透明泡沫带允许“足够的密封”而不会对该聚集器造成“机械损伤”。由于该密封装置和由昂贵的薄膜制成的聚集器之间的接触，不可避免地且不利地造成球形膜弯曲的变形，从而导致太阳辐射聚集的甚至更进一步的恶化。结果是则效率降低的程度超过通过不同弯曲的区域可能改善的程度。
所公开的、意欲避免任何机械损伤的足够的密封导致连续的泄漏空气流，从而聚集器浮在该密封装置上(并且因此均勻地压在该密封装置的整个面积上)，而该泄漏空气流又连续地通过旋转风扇来补偿。
但实际上，该机械损伤即使在没有机械接触的情况下也会由于有意穿过该密封装置以及在该密封装置上方流过的空气而发生，从而最终产生问题，即实际上获得不同弯曲的片段的共同焦线区域以及处于相邻的压力区域被密封到正确的程度。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种具有聚集器膜的改进的收集器。
该目的通过具有权利要求1的特征的辐射收集器来实现。
通过改变对聚集器膜的弯曲有效的线张力，实现了不会导致不期望的变形而是导致期望结果的机械影响，即改进对太阳辐射的聚集。
本发明的实施例在从属权利要求中描述。
下面参照附图详细解释本发明。
在附图中
图1示出现有技术槽式收集器的视图，
图2示意性示出穿过图1的槽式收集器的压力元件的横截面，
图3示出穿过图1所示类型的槽式收集器的横截面，但其中聚集器分为两个部分，
图4示意性示出穿过根据本发明的具有膜装置的槽式收集器的压力元件的横截面，
图5示意性示出穿过根据本发明的膜装置的另一实施例的横截面，
图6a和6b分别示出穿过又另外实施例的横截面，以及图7示出具有4个区域的膜装置的工作示例。
具体实施例方式图1示出常规类型的槽式收集器1，该常规类型的槽式收集器包括具有垫子形式并且通过上柔性膜3和在图1中被覆盖的下柔性膜4形成的压力元件2。压力元件2借助流体通道5保持在运行压力下，其中还提供了流体通道6，该流体通道6的功能参照图2详细描述。
膜3对太阳射线7来说是透明的，太阳射线7在压力元件2内入射到聚集器膜8 (图2)上，并且被聚集器膜8作为射线V反射到吸收器管9，在该吸收器管9中循环着热传输介质并且其带走了通过收集器聚集的热。吸收器管9通过支架10保持在聚集器膜8的焦线区域中(图2)。
压力元件2被夹在框11中，而该框11又根据太阳的位置可倾斜地安装在框架上。
图2示意性示出穿过图1的收集器的压力元件2的横截面以及流体通道5和6。 示出对太阳射线来说透明的上膜3、下膜4以及穿过压力元件2的聚集器膜8。聚集器膜8 在其朝向太阳的一侧上具有例如通过蒸镀沉积的涂层，使得太阳射线7被反射到吸收器管 9所在的焦线区域13中。
聚集器膜8将压力元件2分为聚集器室15和补偿室16。聚集器室15例如用由流体泵通过流体通道5馈送的空气来加压，该流体泵优选被配置为风扇17。结果是，空气通过流体通道6流入补偿室16中。另一优选也被配置为风扇18的流体泵与该流动方向相反地运行，使得补偿室16被空气填充但是压力梯度相对于聚集器室15来说总是占据主导。然后压力P在聚集器室中占据主导，而稍微更低的压力P-Δ ρ在补偿室中占据主导。
由此聚集器膜8暴露于运行压力Δρ下，该运行压力将聚集器膜8保持在工作的球形弯曲的位置。
该装置所具有的优点是该装置对风的侵袭相对不灵敏，因此允许非常薄并因此在质量上非常先进的聚集器膜(参见WO 2008/037108)。但是该装置所具有的缺点是由于球形弯曲产生的不是焦线而是焦线区域13。
图3示出穿过根据还未公布的申请CH 00462/08的槽式收集器20的横截面，该槽式收集器20包括压力元件21及其透明的上膜22，太阳辐射23，24透过该上膜22入射进来并且被作为射线23’，24’反射。还示出由两部分25，26组成的聚集器膜27，其中这些部分25，26相互分离但是关于对称虚线32相互对称地设置。可以在中心带28上行走，以例如方便安装和维护在所述带上延伸的吸收器管线四，并且该中心带观将所述部分25，沈相互足够远地分离，使得通过两部分的次级聚集器30所投下的阴影不会到达聚集器膜27的部分25，26。
该装置允许吸收器管线四设置在压力元件21中。这是很重要的，因为延伸在露天的常规吸收器管线9 (图1)由于环境空气(风)导致的热耗散和冷却而失去多达lOOW/m， 这对应于多达IOOkm (或更多)的管线长度上的IOMW的损失。因此，例如通过对风冷却的防护而得到的该损失的任何减小都是重要的，并且应当是努力追求的。该装置的另一优点在于次级聚集器30的球形弯曲部分25，26的焦线区域通过该次级聚集器被减小，使得如该图所示的在内部进行吸收的吸收器管线四的优点开始发挥作用。
图4示意性示出穿过根据本发明配置的槽式收集器的一个实施例的压力元件40 的横截面，其中该图以稍微夸大的方式示出以便对几何关系进行图解。
该压力元件的基本结构对应于图3的压力元件的基本结构，即槽式收集器的聚集器被配置为压力元件40的一部分，并且包括柔性(在此多层)膜装置41，该柔性膜装置在所示出的实施例中分为两个关于对称线43对称的部分(该对称线43对应于图3的对称线 32)，这两个部分通过中心带44相互连接。以下的描述参照该图所示的右侧部分；应当理解左侧的对称部分按照相同的方式配置。
膜装置41包括被反射层覆盖的聚集器膜42，该反射层未示出以减轻图上的负担。
该聚集器膜42就其而言在运行时一方面借助夹具45被张紧在中心带44上，另一方面借助夹具46被张紧在槽式收集器的框47上。还可以看出通过夹具48类似地固定在框47上的上透明膜47。
透明膜47与该膜装置41 一起形成聚集器膜50，该聚集器膜50通过作为风扇51 示意性示出的流体泵保持在与外部压力Pext相比提高的运行压力P处。优选的，P处在30 到IOOPa的范围中，特别优选的是501^。在这样的运行压力条件下，膜装置41与其聚集器膜42在运行时弯曲。
还示出内部吸收器管52，该内部吸收器管52在压力元件40中的悬架53示意性示出，并且可以由本领域技术人员根据该槽式收集器的特定配置来设计。
太阳射线M从上面入射到聚集器膜42上，并且作为射线54’被反射到吸收器管 52的内部。
在该图中，太阳在天顶处，槽式收集器垂直地向上对准。因此，太阳被设计为位于顶部，使得例如中心带44位于(进一步)下面的特定高度处，或者位于与吸收器管52相比更低的特定高度处，同时框47位于与中心带44相比更高以及(进一步)向外的地方，中心带 44位于与框47相比(进一步向内)的地方。
该图示出第一其它膜60和第二其它膜61，其中通过运行压力条件以及各膜 42，60，61的张紧的给定，聚集器膜42在第一区域63中靠在第一其它膜60上，以及在第二区域64中穿过所述第一其它膜60而靠在第二其它膜61上。
第一区域63从聚集器膜42的外端延伸到第一预定线65那么远，即在此从框47向内延伸到第一预定线65那么远。
第二区域64从聚集器膜42的外端延伸到第二预定线66那么远，即在此从框47 向内延伸到第二预定线66那么远。
在该图中必须作为点在横截面视图中示出的预定线65，66基本上以恒定高度在膜装置41的整个长度上延伸(以及因此在槽式收集器的整个长度上延伸)。
同时，第一其它膜60被向着第一预定位置施加预张力，该第一预定位置配置为位于聚集器膜42的内端之下或者位于夹具45之下的第一锚点67。第二其它膜61向着第二预定位置被施加预张力，该第二预定位置配置为相应地位于第一预定位置之下、即位于第一锚点67之下的第二锚点68。
第一和第二锚点67，68只是示意性的在该图中示出，并且可以由本领域技术人员根据槽式收集器的特定配置来设计以及合适地附连到槽式收集器的框或框架上。
第一和第二预定位置、即锚点67，68的位置按照这样的方式被预定，即在运行压力条件下以及在运行预张力下，聚集器膜42以及第一和第二其它膜60，61在任何情况下如所述那样相互靠在一起直到第一或第二预定线65，66那么远。
下面将进一步详细描述一种可以用于确定第一和第二预定线65，66的位置和相关的预张力的方法。
第一和第二预定线65，66将聚集器膜42分为从中心带44开始的三个区域 70，71，72，其中每个区域70，71，72基本上是无变形的球形弯曲，并且具有所分配的曲率半径，即第一曲率半径73，第二曲率半径74和第三曲率半径75，在每一种情况下都具有增加的长度。最内区域70是最大弯曲的，接下来的中间区域71较小地弯曲，而外区域72是最小弯曲的。
从该图中进一步看出在预定线65，66的位置上——在此两个相邻区域70和71以及71和72相互邻接，各相邻区域70和71或71和72的曲率半径重合并由此这些区域在预定线65，55的位置上的切线也重合。结果是，发现聚集器膜42的弯曲以连续可微的方式在其整个伸展范围上延伸，即即使在线65，66的位置上也没有任何弯折。这是对最小可能的焦线区域的要求，该最小可能的焦线区域接近抛物弯曲的聚集器部分的理论焦线。
被加压的膜的弯曲将通过本领域技术人员公知的关系式Tci=PtlRtl来描述。Ttl是在该膜的边缘上通过对膜的夹紧而引入到该膜中的线张力(N/m，即每米膜长度所作用的力， 其中该膜的厚度并不重要)。Po是作用在该膜上从而导致该膜的球形弯曲的(差)压力，而R。 是该膜的所产生的曲率半径。因此在给定压力Ptl下，曲率半径Rtl的长度可以通过改变线张力Ttl来调节，该线张力即是用于对该膜施加预张力或夹紧的力。
基本线张力Tb现在在聚集器膜中占据主导，在第一其它膜60中根据该第一其它膜的预张力由第一线张力T1占据主导，而在第二其它膜61中根据该第二其它膜的预张力由第二线张力T2占据主导。因此，根据本发明，
■在膜装置41的第一区域70中，线张力Z1=Tb ■在膜装置41的第二区域71中，线张力Z2=TB+T1;以及 ■在膜装置41的第三区域72中，线张力Α=Τβ+ \+Τ2
结果是在每个连续区域70至72中的曲率半径73至75都大于前一区域中的曲率半径。 根据本发明，通过这种方式聚集器膜42的弯曲被近似为抛物线。
因此根据本发明，区域70至72的弯曲和延伸被最佳地确定尺寸，并且借助第一和第二锚点67，68的位置以在相关的膜60，61中的对应预张力来实现，使得最终聚集器膜42 的弯曲以尽可能好的方式被近似为抛物线的弯曲，其中焦点在吸收器管52的位置处，结果是焦线区域的延伸可以被最小化而且槽式收集器的效率可以被最大化。
这可以借助本领域技术人员熟悉的弧样条插值来完成。通过使用弧样条插值，给定的曲线(在这种情况下待近似的抛物线)通过圆弧段来近似。
在这个情况下，待近似的抛物线上的第一点通过其切线给出作为弧样条插值的起始位置这是夹具45的以下位置，在该位置上聚集器膜42肯定具有斜度，使得垂直入射到那里的太阳射线被反射到吸收器管51中。待近似的抛物线上的另一个点是夹具46的位置。 最后，用吸收器管52的位置来确定待近似的抛物线。由此对应于该图中的实施例，在该待近似的抛物线上应当假设有另外两个点(这另外两个点在此对应于第一和第二线65，66)。
那么通常成立的是两个所述连续的点具有已知的坐标XiZVi或xi+1/yi+1，并且穿过这两个点的圆弧的中心具有未知的坐标^/yz。关于该中心的曲率半径R是未知的，而在第一点处的斜度m又是已知的(聚集器膜42在夹具45的位置处的斜度)。
结果，获得以下3个等式
权利要求
1.一种太阳能收集器，包括框(47)和聚集器，该聚集器在运行时被张紧在该框中并且配置为压力元件的一部分，该聚集器包括具有聚集器膜(42)的柔性的膜装置(41)，该膜装置在运行时在运行压力条件下弯曲，其特征在于，设置有用于沿着至少一个或η个预定线 (65，66)改变对该聚集器膜(42)的曲率有效的、在运行期间在所述膜装置(41)中占据主导的线张力的装置，使得由此给定的所述膜装置(41)的区域(70，71，72)被不同地弯曲，曲率即使在这些预定线(65，66)的位置上也连续可微，并且这些不同弯曲的区域(70，71，72)的焦点或焦线区域基本上重合。
2.根据权利要求1所述的槽式收集器，该槽式收集器的膜装置(41)包括两个关于彼此对称设置的部分，其中用于该膜装置(41)的每一部分的装置包括第一其它膜(60)，该第一其它膜(60)按照在运行压力条件下所述聚集器膜(42)的各部分从其外端直到第一预定线(65)那么远地靠在该第一其它膜(60)上的方式被张紧，并且其中该第一其它膜(60)朝着位于聚集器膜(42)的内端下方的第一预定位置被施加预压力。
3.根据权利要求2所述的槽式收集器，其中用于所述膜装置(41)的每一部分的装置包括第二其它膜(61)，该第二其它膜按照在运行压力条件下所述聚集器膜(42)在第二区域(64)中从其外端穿过第一其它膜(60)而直到第二预定线(66)那么远地靠在该第二其它膜(61)上的方式被张紧，并且其中该第二其它膜(61)朝着位于第一其它膜(60)的第一预定位置下方的第二预定位置被施加预压力。
4.根据权利要求2或3所述的槽式收集器，其中所述聚集器膜(42)的膜区域和/或彼此叠置的其它膜(60，61)至少部分地彼此连接或者配置为整块。
5.根据权利要求2或3之一或两者的槽式收集器，其中设置有夹紧装置来用于张紧其它膜(60，61)中的至少一个，该夹紧装置根据分配给该夹紧装置的预定线(65，66)抓紧这些膜，并且朝着分配给该夹紧装置的预定位置对所述膜施加预张力。
6.根据权利要求2所述的槽式收集器，其中所述第一其它膜(60)延伸超过第一预定线(65)并且向内延伸超过第一其它区域(82)，以及封闭在聚集器膜(42)与第一其它区域 (82)之间的空间按照不漏流体的方式配置为第一压力室(84)，并且其中设置有用于维持该第一压力室中的第一运行压力P1的装置。
7.根据权利要求3或6所述的槽式收集器，其中所述第二其它膜(61)延伸超过第二预定线(66)并且向内延伸超过第二其它区域(87)，以及形成在聚集器膜(42)或第一其它区域(82)与第二其它区域(87)之间的空间按照不漏流体的方式配置为第二压力室(88)， 其中设置有用于维持该第二压力室中的第二运行压力P11的装置。
8.根据权利要求5或6所述的槽式收集器，其中设置有用于第一其它膜(60)的夹紧装置，并且第二其它膜(61)在第二其它区域(87)中向内延伸超过第二负载表面线(66)，以及形成在聚集器膜(42)与第二其它区域(87)之间的空间按照不漏流体的方式配置为压力室以维持该压力室中的第二运行压力。
9.根据权利要求1所述的槽式收集器，该槽式收集器的聚集器膜(42)包括两个关于彼此对称设置的部分，其中用于该聚集器膜(42)的每一部分的装置包括第一夹紧装置，该第一夹紧装置配置为在第一预定线(65)的位置上将第一线夹紧力引入到聚集器膜(42) 中，以及其中第一夹紧装置优选包括第一夹紧膜(101)，该第一夹紧膜在运行时在第一预定线(65 )的位置上连接到聚集器膜(42 )，以及形成在聚集器膜(42 )与第一夹紧膜(101)之间的空间特别优选地按照不漏流体的方式配置为第一压力室，并且设置有用于维持该第一压力室中的第一运行压力P1的装置。
10.根据权利要求9所述的槽式收集器，其中用于所述聚集器膜(42)的每一部分的装置包括第二夹紧装置，该第二夹紧装置配置为在第二预定线(66)的位置上将线夹紧力引入到聚集器膜(42)中，以及其中第二夹紧装置优选地包括第二夹紧膜(102)，该第二夹紧膜在运行时在第二预定线(66)的位置上连接到聚集器膜(42)，以及其中形成在第一夹紧膜 (101)与第二夹紧膜(102)之间的空间特别优选地按照不漏流体的方式配置为第二压力室， 并且设置有用于维持该第二压力室中的第二运行压力P11的装置。
11.根据权利要求1所述的太阳能收集器，包括圆形聚集器膜，其中所述装置包括第一其它膜，该第一其它膜按照在运行压力条件下所述聚集器膜在第一区域中从其外端直到第一预定线那么远地靠在该第一其它膜上的方式被张紧，以及所述第一其它膜朝着位于聚集器膜的内端下方的第一预定位置被施加预张力。
12.根据权利要求1所述的太阳能收集器，包括圆形聚集器膜，其中所述装置包括第一夹紧装置，该第一夹紧装置配置为在第一预定线的位置上将第一线夹紧力引入到聚集器膜中，以及其中第一夹紧装置优选地包括第一夹紧膜，该第一夹紧膜在运行时在第一预定线的位置上连接到聚集器膜，以及形成在聚集器膜与第一夹紧膜之间的空间特别优选地按照不漏流体的方式配置为第一压力室，并且设置有用于维持该第一压力室中的第一运行压力的另外的装置。
13.根据权利要求12所述的槽式收集器，其中用于所述聚集器膜的每一部分的装置包括第二夹紧装置，该第二夹紧装置配置为在第二预定线的位置上将线夹紧力弓I入到聚集器膜中，以及其中第二夹紧装置优选地包括第二夹紧膜，该第二夹紧膜在运行时在第二预定线的位置上连接到聚集器膜，以及其中形成在第一夹紧膜与第二夹紧膜之间的空间特别优选地按照不漏流体的方式配置为第二压力室，并且设置有用于维持该第二压力室中的第二运行压力的另外的装置。
14.根据权利要求6，7，9或10中任一项所述的槽式收集器，其中所述聚集器膜(42) 按照不漏流体的方式穿过压力元件(40)，并将压力元件分为用于聚集器压力的上聚集器室 (50)和用于补偿压力的下补偿室(80)，以及其中聚集器压力Pk高于第一运行压力P1，该第一运行压力高于第二运行压力Pii,而该第二运行压力就其而言高于补偿压力ΡΑ，其中补偿压力Pa高于外部压力Prart。
15.根据权利要求1所述的槽式收集器，包括具有外部绝缘的吸收器管(52)、内部吸收器室以及设置在该外部绝缘中的裂缝开口(52’)，该裂缝开口用于让聚集的太阳辐射通过到所述吸收器室中，所述不同弯曲的区域(70，71，72)的焦点或焦线区域位于该裂缝开口 (52’)的区域中。
16.一种用于制造根据权利要求1所述的太阳能收集器的方法，其特征在于，在第一步骤中为了确定聚集器膜(42)在各个区域(70，71，72)中的曲率，从收集器中的该聚集器膜(42)的夹紧点以及热吸收器或吸收器管(52)的位置开始，定义将通过聚集器膜(42)近似的抛物形状，其中该近似应当通过聚集器膜(42)的η+1个、优选3个球形弯曲的区域 (70，71，72)来实现，并且为此假定η个预定线(65，66)在该抛物形状上，在第二步骤中通过弧样条插值方法确定该η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)的第一配置，在第三步骤中优选使用Levenberg-Marquardt方法，在移动η个预定线(65，66)的情况下针对该η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)相对于待近似的抛物形状的高度偏差来最小化在所述η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)的第一配置中的通过弧样条插值给定的误差，使得确定出由此获得的η+1个球形弯曲区域(70，71，72)的第二配置，该第二配置是对该待近似的抛物形状的改进的近似。
17.根据权利要求16所述的方法，其中在第三步骤中，使用Levenberg-Marquardt方法针对η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)相对于待近似的抛物形状的斜度来最小化在所述η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)的第一配置中的通过弧样条插值给定的误差，使得确定出由此获得的η+1个球形弯曲区域(70，71，72)的第二配置，该第二配置是对该待确定的抛物形状在其焦线区域的位置方面的改进的近似。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中在第三步骤中，优选使用 Levenberg-Marquardt方法步骤针对η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)离待近似的抛物形状的焦点或焦线的距离来加权地最小化在该η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)的第一配置中的通过弧样条插值给定的误差，其中随着距离的增大权重增加，使得确定出由此获得的η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)的第二配置，该第二配置是对该待确定的抛物形状在其焦线区域的最小延伸方面的改进的近似。
19.根据权利要求17和18所述的方法，其中在第三步骤中，根据斜度并且随着离待近似的抛物形状的焦点或焦线的距离增大而权重更大地来最小化所述误差的最小化，使得确定出η+1个球形弯曲的区域(70，71，72)的第二配置，该第二配置是对该待确定的抛物形状在其焦线区域的位置和最小延伸方面的改进的近似。
全文摘要
根据本发明的太阳能收集器具有包括具有不同球形弯曲的区域70,71,72的膜装置41，使得其被反射层覆盖的聚集器膜42最佳地近似于抛物形状，并因此具有最佳地小的焦点或焦线区域。
文档编号F24J2/14GK102187162SQ200980138364
公开日2011年9月14日 申请日期2009年9月29日 优先权日2008年9月30日
发明者A·佩德雷蒂 申请人:空气光能源Ip有限公司