[发明专利]用于将太阳辐射汇聚到辐射接收器上的一组反射器的校准方法和校准装置

说明书

本发明涉及用于一组反射器的校准方法，包括：A)对准反射器，使由反射器反射的太阳辐射照射到校准区域；B)通过由组中的每个反射器执行运动模式使入射到校准区域上的辐射的强度分布产生变化，其中每个反射器的至少一个预定运动模式参数与其他反射器的参数不同；C)借助于至少一个摄像机记录校准区域的多个位置不同的局部点的像素行，其中每个像素行具有至少五个时间偏移的像素记录；D)将像素行变换到频域来确定每个像素行的光谱；E)根据反射器的运动模式参数将光谱子集分配给反射器；F)根据至少分配给反射器的光谱子集确定每个反射器的至少一个反射目标位置。本发明还涉及用于将太阳辐射汇聚到辐射接收器上的一组反射器的校准装置。

技术领域

本发明涉及一种用于将太阳辐射汇聚到辐射接收器上的一组反射器的校准方法和校准装置。

背景技术

对于太阳能利用，已知通过多个反射器将太阳辐射汇聚到辐射接收器上。这里，已知太阳能塔和系统，在此入射的太阳辐射通过设置为日光反射装置的反射器而汇聚在辐射接收器上。还已知线性接收器，例如线性菲涅耳接收器，其中阵列布置的单轴跟踪镜系统将入射的太阳辐射汇聚到线性接收器上，通常是通过额外的二次聚光器进行汇聚。

汇聚在辐射接收器上的辐射导致生热，由此热能可以转换成电能或机械能以供进一步利用。同样，可以直接利用热能例如用于工业过程。

由于太阳相对于地球的相对运动，必须使反射器跟踪，以便太阳光持续地汇聚在(位置固定的)辐射接收器上。为此反射器具有马达装置，以能够规定反射器的位置，从而实现跟踪变化的太阳位置。

这里的问题在于，由于机械变化、外部影响或马达装置的磨损而发生错位，使得反射器不会反射太阳光或仅部分地将其反射到辐射接收器上的预定目标位置。

因此，已知用于确定反射器目标位置的方法，其反映反射器的实际定位。可以将该反射器目标位置与预定的反射器设定位置进行比较，从而可以确定偏差。因此，反射器设定位置为目标区域中所反射的辐射的所期望的局部位置。通过所确定的反射器目标位置和反射器设定位置之间的偏差，可以进行用于反射器的马达装置的控制单元的校准。

US2010/0252024A1公开了一种用于对准日光反射装置的方法，其中在能量孔周围使用框架状布置的光电探测器。

US2011/0317876A1公开了一种用于对准日光反射装置的方法，其中一个日光反射装置的反射最初定向到第一个、随后至第二个不同的位置点。借助于摄像机，在每次定位时记录包括第一和第二点的目标区域。通过比较所拍摄的两个图像，确定反射器的实际取向。

这种方法的缺点是，由日光反射装置的定位所导致的亮度的差异常常不能或仅能不准确地基于摄像机图像确定，使得校准方法容易出错。

发明内容

因此，本发明解决提高现有已知校准方法的效率的问题。

该目的通过本发明的校准方法及校准装置来实现，其中校准方法和校准装置用于将太阳辐射汇聚到辐射接收器上的一组反射器。有利的实施例在从属权利要求中体现。

根据本发明的校准装置优选地设置为用于执行根据本发明的校准方法，特别是其优选实施例。根据本发明的校准方法优选地设置为用于借助于根据本发明的校准装置，特别是其优选实施例的实施。

根据本发明的用于将太阳辐射汇聚到辐射接收器上的一组反射器的校准方法包括以下方法步骤：