谢胡凌，魏进家，高 阳，赵 亮

（西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，西安710049）

复合抛物面聚光器（CPC）是一种基于边缘光学原理设计而成的非成像太阳能聚光器，适用于聚光比为2～10的低聚光比范围，在跟踪精度不高的情况下，可有效采集并汇聚太阳能［1］.平板接收型CPC的接收器布置于CPC 出光孔，支撑构件设置在CPC 外侧，可保证CPC 聚光光线不受任何部件阻挡，CPC 和接收器组装便捷且紧凑.因此，在低聚光比范围内，平板接收型CPC适用于低精度间歇跟踪的太阳能热电联产系统（PV／T）.

将平板接收型CPC应用到PV／T，需解决经济性和聚光均匀性问题.经济性方面，随着CPC 几何聚光比增加，CPC 高度增加，经济性变差；聚光均匀性方面，CPC聚光产生的二次反射导致聚光后局部光强过高，使得光伏电池产生热斑效应，光电转换效率降低，光伏电池寿命缩短［2］.将CPC 截短可解决上述问题，传统截短法根据CPC上部反光板反射效果较差的光学特点，截取掉上部CPC，截取比2／3～1／2时认为是比较理想的［3-5］，截取比为截短后的CPC高度与原CPC 高度之比.传统截短法改善了CPC的经济性，但并未完全消除二次反射，聚光均匀性不好.为提高CPC 的经济性和聚光均匀性，笔者提出消除CPC二次反射的设计方法，对此法截短CPC与未截短的CPC、1／2截短CPC的经济性和聚光均匀性进行对比分析.分析过程中，不考虑CPC制造和安装误差.

1 CPC聚光原理与最佳均匀面

1.1 CPC聚光原理

CPC聚光原理如图1所示，在直角坐标系xoy中，F为抛物线GB的焦点且为抛物线ⅠF下端点，F′为抛……