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Kalibrierungsverfahren und Kalibrierungsvorrichtung für eine Gruppe von Reflektoren zur Konzentration von Sonnenstrahlung auf einen Strahlungsempfänger

Calibration method and calibration device for a group of reflectors for concentrating solar radiation onto a radiation receiver
 
: Bern, Gregor; Heimsath, Anna; Nitz, Peter; Rooyen, De Wet van; Schöttl, Peter

:
Frontpage ()

DE 102016119000 A1: 20161006
German
Patent, Electronic Publication
Fraunhofer ISE ()

Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kalibrierungsverfahren für eine Gruppe von Reflektoren zur Konzentration von Sonnenstrahlung auf einen Strahlungsempfänger, mit den Verfahrensschritten A) Ausrichten der Reflektoren, um eine Kalibrierfläche zumindest teilweise mit von den Reflektoren reflektierter Sonnenstrahlung zu beaufschlagen; B) Erzeugen einer Änderung der Intensitätsverteilung der auf die Kalibrierfläche auftreffenden Strahlung mittels Ausführen eines Bewegungsmusters durch jeden Reflektor der Gruppe, wobei das Bewegungsmuster jedes Reflektors sich in mindestens einem vorgegebenen Bewegungsmuster-Parameter aus der Gruppe – Frequenz der Bewegung, – Amplitude der Bewegung, – Phasenlage der Bewegung, – Bahnkurve der durch den Reflektor reflektierten Sonnenstrahlung innerhalb der Kalibrierfläche, von den Bewegungsmuster-Parametern der anderen Reflektoren unterscheidet; C) Aufnahme von Bildpunktreihen für eine Mehrzahl ortsverschiedener Ortspunkte der Kalibrierfläche mittels zumindest einer Kamera, wobei jede Bildpunktreihe mindestens fünf zeitlich versetzte Bildpunktaufnahmen aufweist; D) Ermitteln eines Spektrums für jede Bildpunktreihe mittels Transformation der Bildpunktreihe in den Frequenzraum; E) Zuordnung einer Spektren-Untermenge zu den Reflektoren abhängig von dem Bewegungsmuster-Parameter des Reflektors; F) Bestimmen zumindest einer Reflektion-Zielposition für jeden Reflektor abhängig von zumindest der dem Reflektor zugeordneten Spektren-Untermenge. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Kalibrierungsvorrichtung für eine Gruppe von Reflektoren zur Konzentration von Sonnenstrahlung auf einen Strahlungsempfänger.

 

The invention relates to a calibration method for a group of reflectors for concentrating solar radiation onto a radiation receiver, having the following steps: A) aligning the reflectors in order to at least partly expose a calibration surface to solar radiation reflected by the reflectors; B) modifying the intensity distribution of the radiation incident on the calibration surface by carrying out a pattern of movements by means of each reflector of the group, wherein at least one specified parameter for the pattern of movements of each reflector differs from the parameters of the other reflectors, said parameter being selected from the group: - movement frequency, - movement amplitude, - movement phase position, and - path curve of the solar radiation reflected by the reflector within the calibration surface; C) recording rows of pixels for a plurality of differently located location points of the calibration surface by means of at least one camera, each row of pixel having at least five temporally offset pixel recordings; D) ascertaining a spectrum for each row of pixels by transforming the row of pixels into the frequency domain; E) assigning a subset of spectra to the reflectors on the basis of the movement pattern parameter of the reflector; and F) determining at least one reflection target position for each reflector at least on the basis of the subset of spectra assigned to the reflector. The invention additionally relates to a calibration device for a group of reflectors for concentrating solar radiation onto a radiation receiver.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-530757.html