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全球气候的不断恶化以及能源危机的快速加剧正促使越来越多的国家将目光转向可再生能源。太阳能作为一种可再生能源,取之不尽,用之不竭。与其它可再生能源相比,其具有储量无限、存在普遍、利用清洁及开发经济的优势。太阳能热发电技术中塔式太阳能热发电技术以其较高的聚焦温度,集热效率,成本低等独特优势正得到越来越多的关注。本文对塔式电站的合理选址,太阳运动规律,定日镜场的运行特性,定日镜运动规律以及全镜场角度分布,定日镜机械旋转问题,镜场聚光能量特性等方面进行了研究,对塔式太阳能热发电系统进行了研究和探索,主要工作如下:(1)太阳辐射能分布特性分析对全球太阳辐射能分布特性进行分析整理,结合其他影响因素,为塔式太阳能热发电站的合理选址提供理论依据。(2)太阳运动轨迹的计算与分析根据太阳运动特点,建立高精度太阳运动轨迹数学模型,对太阳一天的运动轨迹进行仿真,总结太阳的运动规律。(3)定日镜场运行特性分析计算太阳高度角达到15。时的两个时间点,将其作为定日镜场开场,收场时间,统计镜场全年的开场,收场以及工作时间,并对春夏秋冬四季分别进行比较分析。(4)定日镜追日运动规律的研究利用光学反射原理建立定日镜追日运动轨迹模型,仿真一天内定日镜高度角、方位角的变化规律,并对其进行分析。建立矩形镜场,仿真全镜场的角度分布,并计算出全镜场全年变化最大的高度角,方位角以设置定日镜可转动的最大角度,防止镜场出现机械旋转事故。(5)镜场聚光能量特性的研究建立镜场聚光能量数学模型,并对矩形镜场聚光能量分布进行不同时间的仿真,得到不同时刻镜场高聚光能量区域,进一步研究了吸热塔高度对镜场平均聚光能量的影响。仿真和分析结果表明上述研究正确可行,为深入研究塔式太阳能热发电技术,实现我国太阳能热发电技术的大力发展和节能减排奠定了良好的基础。