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為了設(shè)計(jì)一種應(yīng)用于高倍聚光光伏系統(tǒng)中的具有高光學(xué)效率、輕量化、低高寬比和良好的光照均勻性的高倍聚光器,采用SMS(simultaneous multiple surfaces)設(shè)計(jì)方法,應(yīng)用光束擴(kuò)展原理和邊界光線原理,同時(shí)設(shè)計(jì)具有全內(nèi)反射功能的光學(xué)表面和具折射功能的光學(xué)表面,編寫(xiě)數(shù)值計(jì)算程序,優(yōu)化各光學(xué)表面的輪廓,完成了包含主透鏡和二次透鏡的高倍聚光器的設(shè)計(jì).優(yōu)化后的高倍聚光器具有1 000倍聚光、小于0.4的高寬比和1.5°的集光角.光線模擬分析結(jié)果表明:該聚光器可實(shí)現(xiàn)高于85%的光學(xué)效率和很好的光照均勻性,應(yīng)用于高倍聚光光伏系統(tǒng)時(shí)易于封裝,且在配置兩軸跟蹤系統(tǒng)的條件下可實(shí)現(xiàn)高效率聚光.
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