太陽能採集
太陽輻射的能流密度低，在利用太陽能時為了獲得足夠的能量，或者為了提高溫度，必須採用一定的技術和裝置（集熱器），對太陽能進行採集。集熱器按是否聚光，可以劃分為聚光集熱器和非聚光集熱器兩大類。 非聚光集熱器（平板集熱器，真空管集熱器）能夠利用太陽輻射中的直射輻射和散射輻射，集熱溫度較低；聚 光集熱器能將陽光會聚在面積較小的吸熱面上，可獲得較高溫度，但只能利用直射輻射，且需要跟蹤太陽。
聚光集熱器
聚光集熱器主要由聚光器、吸收器和跟蹤系統三大部分組成。按照聚光原理區分，聚光集熱器基本可分為反射聚光和折射聚光兩大類，每一類中按照聚光器的不同又可分為若干種。為了滿足太陽能利用的要求， 簡化跟蹤機構，提高可靠性，降低成本，在本世紀研製開發的聚光集熱器品種很多，但推廣應用的數量遠比平板集熱器少，商業化程度也低。 在反射式聚光集熱器中應用較多的是旋轉抛物面鏡聚光集熱器（點聚焦）和槽形抛物面鏡聚光集熱器 （線聚焦）。前者可以獲得高溫，但要進行二維跟蹤；後者可以獲得中溫，只要進行一維跟蹤。這兩種聚光集熱 器在本世紀初就有應用，幾十年來進行了許多改進，如提高反射面加工精度，研製高反射材料，開發高可靠性 跟蹤機構等，現在這兩種抛物面鏡聚光集熱器完全能滿足各種中、高溫太陽能利用的要求，但由於造價高，限制了它們的廣泛應用。
70年代，國際上出現一種“複合抛物面鏡聚光集熱器”（CPC），它由二片槽形抛物面反射鏡組成，不需要跟蹤太陽，最多只需要隨季節作稍許調整，便可聚光，獲得較高的溫度。其聚光比一般在10以下，當聚光比在3以下時可以固定安裝，不作調整。當時，不少人對CPC評價很高，甚至認為是太陽能熱利用技術的一次重大突破，預言將得到廣泛應用。但幾十年過去了，CPC仍只是在少數示範工程中得到應用，並沒有象平板集 熱器和真空管集熱器那樣大量使用。我國不少單位在七八十年代曾對CPC進行過研製，也有少量應用，但現在基本都已停用。
其他反射式聚光器還有圓錐反射鏡、球面反射鏡、條形反射鏡、鬥式槽形反射鏡、平面。抛物面鏡聚光器等。此外，還有一種應用在塔式太陽能發電站的聚光鏡--定日鏡。定日鏡由許多平面反射鏡或曲面反射鏡組成，在電腦控制下這些反射鏡將陽光都反射至同一吸收器上，吸收器可以達到很高的溫度，獲得很大的能量。
利用光的折射原理可以製成折射式聚光器，歷史上曾有人在法國巴黎用二塊透鏡聚集陽光進行熔化金屬的表演。有人利用一組透鏡並輔以平面鏡組裝成太陽能高溫爐。顯然，玻璃透鏡比較重，製造工藝複雜，造價高，很難做得很大。所以，折射式聚光器長期沒有什麼發展。70年代，國際上有人研製大型菲涅耳透鏡，試圖用於製作太陽能聚光集熱器。菲涅耳透鏡是平面化的聚光鏡，重量輕，價格比較低，也有點聚焦和線聚焦之分，一般由有機玻璃或其他透明塑膠製成，也有用玻璃製作的，主要用於聚光太陽電池發電系統。
我國從70年代直至90年代，對用於太陽能裝置的菲涅耳透鏡開展了研製。有人採用模壓方法加工大面 積的柔性透明塑膠菲涅耳透鏡，也有人採用組合成型刀具加工直徑1.5m的點聚焦菲涅耳透鏡，結果都不大理想。近來，有人採用模壓方法加工線性玻璃菲涅耳透鏡，但精度不夠，尚需提高。 還有兩種利用全反射原理設計的新型太陽能聚光器，雖然尚未獲得實際應用，但具有一定啟發性。一種是光導纖維聚光器，它由光導纖維透鏡和與之相連的光導纖維組成，陽光通過光纖透鏡聚焦後由光纖傳至使 用處。另一種是螢光聚光器，它實際上是一種添加螢光色素的透明板（一般為有機玻璃），可吸收太陽光中與螢光吸收帶波長一致的部分，然後以比吸收帶波長更長的發射帶波長放出螢光。放出的螢光由於板和周圍介質的差異，而在板內以全反射的方式導向平板的邊緣面，其聚光比取決於平板面積和邊緣面積之比，很容易 達到10一100，這種平板對不同方向的入射光都能吸收，也能吸收散射光，不需要跟蹤太陽。
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