基于光纤导光的太阳能采光照明系统研究

• 作 者: 王六玲
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 光纤导光 太阳能 采光照明

近年来,随着工业的快速发展、人民生活水平的不断提高、照明能耗的迅猛增长,加之化石燃料的大量消耗,能源问题、环境问题已成为世界各国关注的热点,寻求社会、能源、环境可持续发展的途径已迫在眉睫。太阳能是一种清洁、取之不尽、对环境非常友好的绿色能源,太阳能采光照明、太阳能光伏发电照明与常规电照明结合是解决照明能耗居高不下问题的有效途径之一。太阳能采光照明技术涉及内容十分广泛,是光、机、电结合及多学科交叉发展的结晶,其近年来显示出较快的发展速度,特别是在近年来塑料光纤制造技术快速进步及成本大幅下降的背景下,国内、外开展了许多有重大影响和逐渐迈向实用化的阳光采集、光纤传输、光纤灯照明的太阳能直接照明系统的开发研究工作。本文从实用性、经济性、可靠性三个角度出发研究,设计并自行制作了一套基于光纤导光的太阳能采光室内照明装置。该装置提供的平台既可进行一些采光照明系统光电性能测试,又可针对不同塑料光纤传输太阳辐射能的性能作有价值的实验,对太阳能的进一步开发利用有实际意义。本文研究工作如下：第一章针对照明能耗、能源问题、环境问题及本文主要研究内容进行了概述。对塑料光纤的导光性能作了简要的理论分析；对自制太阳能采光照明装置的采光部分及光耦合部分关键机构进行了设计；对跟踪控制部分的控制模型、光线偏差传感器及控制电路进行了设计要点介绍；并对本研究设计工作做了相应总结和展望。本文的研究成果可为进一步开发实用型光纤导光太阳能采光照明装置提供一些有价值的参考。