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光热电站镜面污染率如何监测?

2023-06-02,星期五

要想塔式光热电站达到最好的工作状态,从工程的角度来看,对其效率产生最大的影响因素之一是由于污染导致太阳能反射器的清洁度下降,即污垢(气溶胶和砂粒、灰尘、生物物质等)在其表面的积聚,这可能导致非常高的周效率损失。

通过清洁可以减少因污染发电站部件而造成的损失。然而,即使使用复杂的机器人,清洁也会增加维护成本和用水。因此,发电站的研究人员和维护团队正致力于清洁策略的成本优化。目前采用的污染测量方法在时间上只允许非常少的测量点,并且相当繁琐。随着测量方法的改进,可以更详细地研究不同缓解策略的效果,同时考虑到污染特性的高度非线性行为。

TraCS 系统

光热电站镜面污染率如何监测?

TraCS是一种基于Kipp & Zonen Solys2跟踪系统的新测量系统,可以更容易、更精确、更有效地测量太阳能反射镜的污染程度。

TraCS是跟踪清洁度传感器的缩写。一种精确的太阳能监测站,已经用于资源评估或运行中的发电站的精确太阳能监测站。它包括一个带有两个直接辐射的太阳跟踪器,用于测量散射和总辐射以及一个用于测量法向直接辐射(DNI)的直射表。TraCS系统为跟踪器添加了一个额外的附件,即第二个直射表,它向后对准反射镜子,将法向直接辐射(DNI)反射回辐射表。将反射DNI信号除以直接测量的DNI信号得到反射镜的反射率。将其标准化为使用干净镜子测量的值,可以在阳光明媚时实时获得清洁度指数。

下图显示了特定一周测量周期内的TraCS信号。由于两天的灰尘事件,清洁度降低了约10%。

光热电站镜面污染率如何监测?

TraCS系统的优点

光热电站镜面污染率如何监测?

TraCS是一种新的、精确的太阳能反射镜清洁度测量系统,其优点是使用自然太阳光谱并以高时间分辨率进行测量。Solys2跟踪器在其平面内带动旋转反射镜,以获得反射镜表面的平均污染率值,这使得TraCS比标准反射计更准确。它可以适用于有关验收角度和反射角度的特定发电厂条件。在同一地点同时测量的污染率与其他天气参数的相关性将为更全面地了解这一研究不足的参数铺平道路。

此外,TraCS附件可用于提高站点的主DNI测量的质量,与主直射表入口窗口的清洁度相对应。即使在清洁传感器的过程中没有阳光照射,也可以很容易地检测到这一点,以便以后进行校正。

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