基于粒子群优化-遗传算法的太阳聚焦抛物线盘的优化方法
Lifang Li1, Yanlong Zhang1, Heng Li1
1Laboratory for Space Environment and Physical Sciences, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, PR China.
Heliyon
|February 29, 2024
概括
这项研究介绍了大型抛物线盘缩器的新设计,使用符合要求的花和粒子群优化遗传算法 (PSO-GA). 这种方法可以达到高达98%的太阳光收集效率,有望提供具有成本效益的太阳能解决方案.
科学领域:
- 可再生能源工程可再生能源工程
- 光学工程是指光学工程.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 抛物线盘集中器提供高的热和光学效率.
- 现有的设计在制造和可扩展性方面面临着大规模应用的挑战.
研究的目的:
- 为大型抛物面盘集中器提出一种新的,具有成本效益的设计.
- 使用符合要求的花和先进的算法,优化盘镜的制造.
- 为了提高太阳能收集效率.
主要方法:
- 使用符合要求的花和电缆驱动的驱动器来形成盘子.
- 采用粒子群优化遗传算法 (PSO-GA) 来优化花形状和度.
- 通过有限元分析,LightTools射线跟踪和实验室实验验证设计.
主要成果:
- 一个直径为1米的抛物线盘显示了高达98%的太阳光收集效率.
- 经过优化花设计,具有战略性放置的孔,提高了曲刚度.
- 该设计允许简化制造和运输平面镜子元件.
结论:
- 拟议的合规花设计为制造大型抛物面盘缩器提供了可扩展和成本效益的方法.
- 这种创新方法显著提高了太阳能收集效率.
- 设计方便了现场组装,降低了整体项目成本.


