基于菲涅尔透镜的高倍太阳能聚能与传能方法理论与实验研究

本项目研究基于菲涅尔透镜的高倍太阳能聚光、传输和利用过程若干基础问题，研究内容包括太阳能菲涅尔透镜高倍聚能最优方案；透镜材料特性、光学性能和最终聚能效果的匹配关系；太阳辐射变化条件下，聚焦光斑在接收面上的偏移、光斑处的温度与热流密度变化特性；建立聚焦比能够达到1000以上的基于菲涅尔透镜的太阳能聚能转换试验装置；揭示多组单元化聚能装置聚光耦合机理，完成聚光耦合过程的多参数分析；确定太阳能光谱范围内聚光能量的理论传输特性和传输最佳范围。项目创新点在于能够获得一种低成本、易于单元化、有前景的太阳能聚能转换新方法；能够实现聚光光线的低损失、无动力、远距离传输；通过单元化集热和聚光能量耦合，可以避免大型聚光系统因聚光光斑所在的接收器温度过高导致的热量损失增大。通过本项目研究，有望突破目前高温太阳能利用仅限于大型太阳能热场的限制，建立一种有利于实现单元化、高效率、组装式新型高温太阳能转换利用系统形式