Функциональные характеристики системы слежения за Солнцем в составе концентраторной теплофотоэлектрической установки

Аннотация

Представлены результаты исследования солнечной когенерационной установки на основе теплофотоэлектрических модулей. Функциональные характеристики системы слежения исследовались в естественных условиях солнечного освещения комплекса, состоящего из теплофотоэлектрических модулей с параболоцилиндрическими концентраторами солнечного излучения, охлаждаемыми фотоэлектрическими преобразователями, закреплёнными на устройстве протока теплоносителя треугольного профиля и следящей системой. Определены основные характеристики и параметры функционирования теплофотоэлектрической установки, снабжённой системой слежения за Солнцем, в зависимости от точности слежения за его положением. Оценка параметров установки и системы слежения проводилась в привязке к угловому движению Солнца по небесной полусфере с угловой скоростью 15 град/ч. В качестве основного параметра измерялся ток короткого замыкания фотоэлектрического модуля в зависимости от времени как с включённой, так и отключённой системой слежения. Поскольку экспериментальные данные носили статистический характер, расчёт исследуемых параметров проводился методами регрессионного анализа. В ряде экспериментальных зависимостей коэффициент корреляции достигал 98 %. Проведённая оценка точности слежения за Солнцем составила 1,5-2 угловых градуса при соответствующем максимальном временн о м интервале включения системы слежения 6-8 мин. При этом ток короткого замыкания в фотоэлектрической части установки в течение часа изменялся в пределах ± 5%. В ходе проведения натурных исследований оценена доля рассеянного солнечного излучения, которая составила ~ 20% от суммарной интенсивности. Из зависимости тока короткого замыкания от интенсивности солнечного излучения рассчитан коэффициент концентрации, который оказался равным 5,0-5,1 крат.