Fresnel聚光器的优化设计及其在聚光光伏中的应用研究

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摘要

第1章 绪论

1．1 光伏产业发展现状及展望

1．2 聚光光伏行业发展现状

1．2．1 聚光光伏技术概述及分类

1．2．2 聚光光伏市场

1．2．3 聚光光伏技术研究进展

1．3 高倍聚光光伏系统

1．4 Fresnel聚光器的研究进展

1．5 本文的研究意义及主要内容

第2章 Fresnel聚光器的聚光理论分析

2．1 传统Fresnel透镜的设计理论

2．2 非成像光学理论

2．3 光线追迹方法

2．4 Fresnel透镜聚光性能表征

2．4．1 聚光比、接收角和高宽比的定义

2．4．2 光学损失机制与聚光效率的理论分析

2．4．3 聚焦光斑分布均匀性的计算模型

2．5 本章小结

第3章 高效均匀聚光Fresnel聚光器的优化设计

3．1 优化设计考虑的因素

3．2 基于单波长设计环面焦斑Fresnel透镜的聚光性能分析

3．3 新型Fresnel透镜的设计方法及结构模型

3．4 新型Fresnel透镜的设计实例及性能分析

3．4．1 透镜基本结构参数的设置

3．4．2 透镜结构模型C的设计实例及性能分析

3．4．3 透镜结构模型D的设计实例及性能分析

3．5 本章小结

第4章 高倍聚光光伏单元电性能仿真分析及实验研究

4．1 GaInP／GaInAs／Ge三结太阳电池的等效电路模型

4．2 GaInP／GaInAs／Ge三结太阳电池的网格电路模型

4．3 高倍聚光光伏单元电性能仿真分析

4．3．1 仿真电路的实现方法

4．3．2 仿真电路参数的计算与设置

4．3．3 仿真结果分析

4．4 实验研究

4．4．1 测试平台搭建

4．4．2 测试结果分析

4．5 本章小结

第5章 Fresnel聚光器在聚光光伏中的应用研究

5．1 Fresnel聚光光伏模组的结构设计

5．1．1 大口径导光筒的设计

5．1．2 平板散热结构设计

5．1．3 模组框的选材及结构设计

5．2 Fresnel聚光光伏模组的封装

5．2．1 封装材料的选取

5．2．2 封装工艺以及对准公差分析

5．3 Fresnel聚光光伏模组的性能测试

5．4 本章小结

第6章 结论

6．1 本文的主要研究成果

6．2 本文的不足之处及未来工作建议

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

攻读博士学位期间参加的科研工作

致谢

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