[发明专利]共同操作定日镜和光电面板

说明书

云的遮蔽可以影响定日镜上通量的量，定日镜上通量的量反过来可以影响太阳能装置所生成的能量。实时监视云遮蔽对于整个太阳能动力系统的有效操作是必须的。附接至定日镜的光敏面板的输出可以在直接无阻碍日照中和在第一取向处测量。然后可以对于第二取向预测光敏面板的输出。在测量第二取向预测光敏面板的实际输出之后，当面板的第二取向处所测量的输出低于或者高于预测输出时可以执行通信功能。日射量减小事件由第二取向处低于预测的输出进行指示。可以根据日射量减小事件的指示，控制定日镜，也就是可以改变一个或者多个定日镜的瞄准定向。

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年7月23日递交的美国临时专利申请号No.61/674,630的优先权，通过引用的方式将其整体并入本文。

技术领域

本公开一般涉及太阳能系统并且更具体地涉及操作太阳能系统以监视云遮蔽。

发明内容

在定日镜场中，云的遮蔽可以影响定日镜上的通量的量，其因而可以影响太阳能装置所生成的能量。至少一些定日镜的云遮蔽的实时监控可以允许整个太阳能系统的更有效操作。期望知道的是大地理区域内的天气条件是什么样的(例如地理区域上的云覆盖)，气象站可以设置在大区域中或者靠近大区域。然而，气象站预测的天气条件可以不是表示仅遮蔽大区域的一部分的云的路径。

在一些实施例中，操作具有定日镜场的太阳能系统的方法可以包括(i)当附接至定日镜的光敏面板处于直接无阻碍日照并且在第一定向时测量该面板的输出；(ii)预测在第二定向处光敏面板的输出；(iii)测量在第二定向处光敏面板的输出；以及(iv)当在面板的第二定向处所测量的输出低于或者高于预测输出时，执行通信功能。通信功能可以包括：创建警报、发送数据到控制系统和操作员中的至少一个、和记录该数据或者警报。但是当太阳位置已经改变时第二定向是与第一定向相同或者不同的定向。当存在云覆盖时可以发生预测和测量的输出之间的不同。可替换地或者另外地预测输出和测量输出之间的不同是基于云的参数的。

方法还可以包括监视跨定日镜场的输出减小的步骤；并且响应于该监视，优化太阳能场参数。太阳能场优化可以包括改变至少一个定日镜的瞄准方向。另外，可以响应于所述监视来预测太阳能场上的云的移动。在一些实例中，光敏面板是光电电池面板或者光化学面板。光敏面板可以用于生成电能至当追踪太阳时定向定日镜的驱动系统。在一些实施例中，所生成电能的至少一部分存储在存储装置中。存储装置可以是电池或者电容器。光敏面板的校准可以通过使用成像装置或者通过使用日射量测量装置而实现。

在一些实施例中，定日镜可以包括(i)至少一个镜子；(ii)至少一个驱动系统；(iii)至少一个电化学电池，其配置为提供用于定日镜驱动系统的动力；(iv)多个光电或者光化学电池，其配置为生成用于给电化学电池充电的电流；以及(v)控制器。控制器可以被配置为接收光电或者光化学电池的电流输出的值并且计算镜子上云所导致的遮蔽的量。控制器可以另外地配置为基于光电或者光化学电池的电流输出的至少一部分校准定日镜的定向。

在一些实施例中，操作具有定日镜场的太阳能系统的方法可以包括：(i)控制多个定日镜追踪太阳的明显移动以反射入射太阳能辐射至接收器；(ii)计算光敏面板的电流输出并且生成指示当前或者即将发生的瞬间日射量减小事件的信号；(iii)接收指示日射量改变的信号；(iv)响应于该信号，计算当前日射量减小事件的特征或者即将发生的瞬间日射量减小事件的特征；并且(v)响应于日射量减小事件的所计算的征来控制多个定日镜。响应于日射量减小事件的所计算的征，控制可以包括改变至少一个定日镜的瞄准方向。

描述用于操作太阳能系统以监视太阳能接收系统的云遮蔽的系统和方法。至少一个光敏面板可以与至少一个太阳能反射表面也就是定日镜附接或者否则关联。光敏面板的实例可以但是也不限制于光电面板、光化学面板、光电二极管和日射强度计。