【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集热器排列，特别是涉及一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法。
技术介绍
1、相比于固定式太阳能集热器，采用斜单轴跟踪阳光的方式，集热器可以接收更多的太阳能，提高单位成本的太阳能接收量；集热器的排列间距过小，在与阳光照射方向垂直的平面内的投影重叠过多，会降低被阴影遮挡部分的设备利用率，造成太阳能接收成本增加；集热器排列间距过大，在同样的占地面积内，有效接收面积将减小，影响太阳能接收量，因此选择合适的集热器排列间距十分重要。
2、在目前实际工程中，往往以集热器之间互不产生阴影遮挡为前提来确定集热器的排列间距，在同样的占地面积内，会出现集热器接收太阳辐射的有效面积减少、成本浪费等问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，可以解决目前传统排列方法使集热器接收太阳辐射的有效面积小、成本浪费的问题。
2、一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法包括以下步骤。
3、建立光热系统能量计算模型，获取计算一段时间内单位面积接收的太阳辐射量的方法。
4、建立集热器阴影遮挡模型，分析在不同排列间距下集热器之间可能产生的阴影遮挡情况，计算集热器实际接收到的太阳辐射量。
5、建立以单位成本接收的太阳辐射量最大为目标函数的集热器排列间距经济性优化模型，利用粒子群算法求出最优排列间距。
6、对比不同纬度和场地费下优化排列与传统排列的经济效益，验证优化效果。
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8、本专利技术中的方法需要满足以下假定。
9、在对斜单轴追光平板型太阳能集热器阵列进行排列时，只需研究某几台集热器与其相邻集热器的遮挡关系，由于同一场地内的所有集热器具有相对固定的空间位置关系，因此可将该结论推广至同一场地内所有集热器。
10、对于任一台斜单轴追光平板型太阳能集热器，其在同一天内上午和下午受到的阴影遮挡情况是对称的，所以只需研究上午其他集热器对其产生的阴影遮挡情况即可。
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1.一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特征在于，包括：步骤1：建立光热系统能量计算模型，获取计算一段时间内单位面积接收的太阳辐射量的方法；步骤2：建立集热器阴影遮挡模型，分析在不同排列间距下集热器之间可能产生的阴影遮挡情况，计算集热器实际接收到的太阳辐射量；步骤3：建立以单位成本接收的太阳辐射量最大为目标函数的集热器排列间距经济性优化模型，利用粒子群算法求出最优排列间距；步骤4：对比不同纬度和场地费下优化排列与传统排列的经济效益，验证优化效果。
2.根据权利要求1所述的一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特征在于，所述步骤1中一段时间内太阳能集热器接收的辐射量计算公式为： （1）式中，为水平面太阳直射辐射，θ为太阳入射角，为天顶角，为水平面太阳散射辐射，β为集热器与水平面的夹角，为水平面总的太阳辐射，ρ为地面反射率。
3.根据权利要求1所述的一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特征在于，所述步骤2中集热器可能受到的阴影遮挡有以下几种情况:
4.根据权利要求1所述的一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特
5.根据权利要求1所述的一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特征在于，所述步骤4中根据优化计算模型计算不同纬度和场地费下优化排列与传统排列各自的单位成本最大辐射量，验证优化效果。
...【技术特征摘要】
1.一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特征在于，包括：步骤1：建立光热系统能量计算模型，获取计算一段时间内单位面积接收的太阳辐射量的方法；步骤2：建立集热器阴影遮挡模型，分析在不同排列间距下集热器之间可能产生的阴影遮挡情况，计算集热器实际接收到的太阳辐射量；步骤3：建立以单位成本接收的太阳辐射量最大为目标函数的集热器排列间距经济性优化模型，利用粒子群算法求出最优排列间距；步骤4：对比不同纬度和场地费下优化排列与传统排列的经济效益，验证优化效果。
2.根据权利要求1所述的一种斜单轴追光集热器排列间距经济性优化方法，其特征在于，所述步骤1中一段时间内太阳能集热器接收的辐射量计算公式为： （1）式中，为水平面太阳直射辐射，θ为太阳入射角，为天顶角，为水平面太阳散射辐射，β为集热器与水平面的夹角，为水平面总的太阳辐射，ρ为地...
【专利技术属性】
技术研发人员：田品慧，焦伟超，周卓，朱永强，夏瑞华，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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