（沈阳工程学院新能源学院，辽宁沈阳 110136）

定日镜是塔式太阳能热发电系统中最基本的聚光单元，是能量转化最初阶段的重要设备[1-2]。由于太阳的入射光线是随着时间不断变化的，为了有效地反射和利用太阳辐射能，要求定日镜的主法线能够按照一定规律运动，以使聚光光线能够准确地反射到设定好的塔顶吸热器的目标点上。位于北京延庆八达岭地区的1 MW 塔式电站（40.4°N，115.9°E）是我国第一个兆瓦级的塔式示范电站，由中国科学院电工研究所等10 余家国内科研及企事业单位共同设计完成，总投资为1.2 亿。该电站于2006 年启动，2012 年成功发电，在我国光热发电产业发展史上具有里程碑的意义，其在设计和运行过程中积累的理论和控制经验，可为我国光热发电项目的后续开发提供借鉴。本文对该塔式电站定日镜场中的定日镜在春分日全天的运动规律进行研究，以揭示不同位置处定日镜全天的镜面法线、入射角及余弦效率变化规律，对于了解定日镜的运动规律，合理布置定日镜，制定定日镜的维修和控制策略，以及降低定日镜场的运行成本都有着非常重要的意义。

1 定日镜的布置

为了得到较高的聚光比，以获得较高的聚光温度用于发电，在塔式电站中通常采用几百或几千个定日镜，组成占地面积很大的定日镜场。当采用腔式吸热器时，定日镜场多采用北场布置，即定日镜场位于接收塔的北侧。定日镜场在东西及南北方向上的布置范围均要与腔式吸热器的开口尺寸相配合，以保证定日镜能有效地将能量聚集到吸热器开口内。……