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光熱電站鏡面污染率如何監(jiān)測(cè)？

2023-06-02，星期五

要想塔式光熱電站達(dá)到最好的工作狀態(tài)，從工程的角度來(lái)看，對(duì)其效率產(chǎn)生最大的影響因素之一是由于污染導(dǎo)致太陽(yáng)能反射器的清潔度下降，即污垢（氣溶膠和砂粒、灰塵、生物物質(zhì)等）在其表面的積聚，這可能導(dǎo)致非常高的周效率損失。

通過清潔可以減少因污染發(fā)電站部件而造成的損失。然而，即使使用復(fù)雜的機(jī)器人，清潔也會(huì)增加維護(hù)成本和用水。因此，發(fā)電站的研究人員和維護(hù)團(tuán)隊(duì)正致力于清潔策略的成本優(yōu)化。目前采用的污染測(cè)量方法在時(shí)間上只允許非常少的測(cè)量點(diǎn)，并且相當(dāng)繁瑣。隨著測(cè)量方法的改進(jìn)，可以更詳細(xì)地研究不同緩解策略的效果，同時(shí)考慮到污染特性的高度非線性行為。

TraCS 系統(tǒng)

TraCS是一種基于Kipp & Zonen Solys2跟蹤系統(tǒng)的新測(cè)量系統(tǒng)，可以更容易、更精確、更有效地測(cè)量太陽(yáng)能反射鏡的污染程度。

TraCS是跟蹤清潔度傳感器的縮寫。一種精確的太陽(yáng)能監(jiān)測(cè)站，已經(jīng)用于資源評(píng)估或運(yùn)行中的發(fā)電站的精確太陽(yáng)能監(jiān)測(cè)站。它包括一個(gè)帶有兩個(gè)直接輻射的太陽(yáng)跟蹤器，用于測(cè)量散射和總輻射以及一個(gè)用于測(cè)量法向直接輻射（DNI）的直射表。TraCS系統(tǒng)為跟蹤器添加了一個(gè)額外的附件，即第二個(gè)直射表，它向后對(duì)準(zhǔn)反射鏡子，將法向直接輻射（DNI）反射回輻射表。將反射DNI信號(hào)除以直接測(cè)量的DNI信號(hào)得到反射鏡的反射率。將其標(biāo)準(zhǔn)化為使用干凈鏡子測(cè)量的值，可以在陽(yáng)光明媚時(shí)實(shí)時(shí)獲得清潔度指數(shù)。

下圖顯示了特定一周測(cè)量周期內(nèi)的TraCS信號(hào)。由于兩天的灰塵事件，清潔度降低了約10%。

TraCS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

TraCS是一種新的、精確的太陽(yáng)能反射鏡清潔度測(cè)量系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是使用自然太陽(yáng)光譜并以高時(shí)間分辨率進(jìn)行測(cè)量。Solys2跟蹤器在其平面內(nèi)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)反射鏡，以獲得反射鏡表面的平均污染率值，這使得TraCS比標(biāo)準(zhǔn)反射計(jì)更準(zhǔn)確。它可以適用于有關(guān)驗(yàn)收角度和反射角度的特定發(fā)電廠條件。在同一地點(diǎn)同時(shí)測(cè)量的污染率與其他天氣參數(shù)的相關(guān)性將為更全面地了解這一研究不足的參數(shù)鋪平道路。

此外，TraCS附件可用于提高站點(diǎn)的主DNI測(cè)量的質(zhì)量，與主直射表入口窗口的清潔度相對(duì)應(yīng)。即使在清潔傳感器的過程中沒有陽(yáng)光照射，也可以很容易地檢測(cè)到這一點(diǎn)，以便以后進(jìn)行校正。