本测试方法公开了一种槽式太阳能聚光热发电站聚光器集热效率测试分析方法，该测试方法使用低温段测试数据，通过最小二乘法拟合曲线，得出聚光器的集热效率和聚光器进出口油温的关系表达式，从而可以得出在整个运行温度范围内聚光器集热效率和曲线图。
本测试方法具有非常高的实用性和创造性。
由Tf=(Tout+Tin)/2得：
槽式太阳能聚光热发电站聚光器集热效率测试方法
技术领域
本测试方法应用于槽式太阳能热发电领域，用于槽式太阳能聚光热发电站聚光器集热效率测试分析。
背景技术
高温太阳能热发电已经有多年的大规模商业化应用经验，其中以槽式太阳能聚光热发电系统最为成熟。槽式太阳能聚光热发电技术，主要是利用槽式抛物面镜（聚光器）将太阳光聚焦在一条线上，通过在这条焦线上安装的管状热量吸收器（集热管）吸收聚焦后的太阳辐射能。集热器管内充装用于吸收太阳辐射能的流体工质（导热油），然后通过管线将被加热的工质送到蒸汽发生器（太阳能锅炉），产生过热蒸汽送入汽轮发电机系统发电，从而完成太阳能到电能的转换。
聚光器是槽式太阳能聚光热发电站的关键设备之一，目前国内尚无比较可靠简捷的测试方法来检测聚光器的集热效率。按照常规的检测是做整个光场聚光器检测，这样带来检测系统所需导热油量很大，系统设备较为庞大，设备技术要求也大大提高。
槽式太阳能聚光热发电站聚光器集热效率测试方法适用于槽式太阳能聚光热发电站聚光器集热效率检测，以150米光场作为测试单元，使聚光器检测系统和设备小型化，更为便捷。本方法填补国内该领域应用的空白，对于聚光器设计和改进，提高集热效率有重要促进作用。随着国内槽式太阳能聚光热发电站的逐步兴建，使用将越来越广泛，同时能为槽式太阳能聚光热发电站的高效安全运行提供分析、改进依据。
1、槽式太阳能聚光热发电站聚光器集热效率测试方法，是基于槽式太阳能聚光热发电站光场特性提出。
2、根据权利要求1所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：
本测试方法是以150米聚光器为单元进行测试。
3.根据权利要求1所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：
提出了聚光器集热效率定义。在某DIN时，聚光器集热效率η=聚光器实际获得热量E/聚光器理论获得热量E0，得出表达式
聚光器集热效率与集热管效率密切相关，根据集热管效率和导热油温度关系特性，选择聚光器集热效率η与聚光器平均导热油温度Tf表达式为：
(式1)
, a,b,c为常数,(式2)
根据测试所得(Tfi,ηi)，采用最小二乘法拟合曲线。
考虑选取常数a,b,c，使 在M（a,b,c）处取得最小值；由求极小值的方法，即为求以下方程组的解：
根据测试数据，可以计算出每个聚光器平均导热油温度Tfi(Tf0, Tf1, Tf2, Tf3,…,Tfn)下聚光器集热效率ηi(η0,η1,η2, η3,…,ηn)。
在坐标图上(图一)表示出各点(Tf0,η0)，(Tf1,η1)，(Tf2,η2)，
(Tf3,η3)，…,(Tfn,ηn)。
图一聚光器集热效率η和平均导热油温度Tf
本测试方法选取150米聚光器测试，根据光场特性，选择一个较低的聚光器进口温度Tin，间隔ΔTin℃测试，得到n组不同进口温度Tin(Tin0,Tin1,Tin2,Tin3,…,Tinn)时聚光器出口温度Tout(Tout0, Tout1, Tout2, Tout3,…,Toutn)。
3.数据处理
测试记录以下每组数据：DNI值X，测试时间t，聚光器进口温度Tin，聚光器出口温度Tout；t时间内导热油的累计质量流量mt；
本测试方法是通过测试聚光器进出口温度值，流量等参数来计算导热油在聚光器集热管内获得热量，对比在t时间内太阳能辐射值下聚光器设计效率计算出的理想集热值，得出聚光器的集热效率。
4.根据权利要求3所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：根据光场特性，选择一个较低的聚光器进口温度Tin，间隔ΔTin℃测试，得到n组不同聚光器进出口温度。
2.本测试方法是以150米聚光器为单元进行测试。
3.本测试方法是通过测试聚光器进出口温度差值，流量等参数来计算导热油在聚光器集热管内获得热量，对比在t时间内太阳能辐射值下聚光器设计效率计算出的理想集热值，得出聚光器的集热效率。
4.本测试方法选择一个较低的聚光器进口温度Tin，间隔ΔTin℃测试
5.本测试方法是根据测试数据，采用最小二乘法拟合曲线，得出聚光器的集热效率和聚光器进出口油温的关系表达式，从而可以得出在整个运行温度范围内聚光器集热效率和曲线图。
7.根据权利要求6所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：选取的特征方程为
, a,b,c为常数。求使 在M（a,b,c）处取得最小值时a,b,c的值。
8.根据权利要求7所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：通过 , a,b,c为常数，可以得出整个运行温度范围内，在某DNI下150米单元聚光器的集热效率。
E0＝0.001·(DIN)·S·t·εmirror·ηHCE,kJ；
DIN—太阳直接辐射强度w/m2，
S—聚光器开口面积，m2；t—测试运行时间，s；
εmirror—反射镜反射率，%；
ηHCE—集热管在平均流体温度Tf时的设计热效率，Tf=(Tout+Tin)/2；
2.参数选择
本测试方法基于槽式太阳能聚光热发电站光场特性提出。实际测试采取150米聚光器分段测试。
5.根据权利要求1所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：聚光器集热效率特征表达式选择平均导热油温度Tf为变量： ，Tf=(Tout+Tin)/2。
6.根据权利要求4，5所述的聚光器集热效率测试方法，其特征在于：测试数据采用最小二乘法拟合曲线,得出聚光器的集热效率和聚光器进出口油温的关系表达式，从而可以得出在整个运行温度范围内聚光器集热效率和曲线图。
即求解方程组：
，
解得a,b,c值，得出 表达式 和拟合曲线，
由Tf=(Tout+Tin)/2得：
(式3)
根据式3，可以计算得到在某DNI时，聚光器入口温度较高区间聚光器集热效率η，从而得到整个运行温度范围的聚光器集热效率η曲线。。
本测试方法特点
1.本测试方法是基于槽式太阳能聚光热发电站光场特性提出的一种测试方法。
测试方法
1.聚光器集热效率定义：
在某DIN时，聚光器集热效率
η=聚光器实际获得热量E/聚光器理论获得热量E0，
E＝mt[h(Tout)-h(Tin)],kJ；
mt—t时Байду номын сангаас内导热油的累计质量流量，kg；
Tout—聚光器出口导热油温度℃，Tin—聚光器进口导热油温度℃，
h(T)—在T℃时导热油焓，kJ/kg；