國立中央大學機械工程學系碩士論文聚光型太陽能發電系統結構形變分析AnalysisofStructuralDeformationinaHighConcentratedPhotovoltaicSystem研究生：林靖堯指導教授：林志光博士中華民國九十八年六月國立中央大學圖書館碩博士論文電子檔授權書(98年4月最新修正版)本授權書所授權之論文全文電子檔(不包含紙本、詳備註1說明)，為本人於國立中央大學，撰寫之碩/博士學位論文。(以下請擇一勾選)(3)同意(立即開放)()同意(一年後開放)，原因是：()同意(二年後開放)，原因是：()同意(三年後開放)，原因是：()不同意，原因是：以非專屬、無償授權國立中央大學圖書館與國家圖書館，基於推動「資源共享、互惠合作」之理念，於回饋社會與學術研究之目的，得不限地域、時間與次數，以紙本、微縮、光碟及其它各種方法將上列論文收錄、重製、公開陳列、與發行，或再授權他人以各種方法重製與利用，並得將數位化之上列論文與論文電子檔以上載網路方式，提供讀者基於個人非營利性質之線上檢索、閱覽、下載或列印。研究生簽名:林靖堯學號：963203017論文名稱:聚光型太陽能發電系統結構形變分析指導教授姓名：林志光系所：機械工程所†博士班5碩士班日期：民國98年7月25日備註：1.本授權書之授權範圍僅限電子檔，紙本論文部分依著作權法第15條第3款之規定，採推定原則即預設同意圖書館得公開上架閱覽，如您有申請專利或投稿等考量，不同意紙本上架陳列，須另行加填聲明書，詳細說明與紙本聲明書請至http://thesis.lib.ncu.edu.tw/下載。2.本授權書請填寫並親筆簽名後，裝訂於各紙本論文封面後之次頁（全文電子檔內之授權書簽名，可用電腦打字代替）。3.請加印一份單張之授權書，填寫並親筆簽名後，於辦理離校時交圖書館（以統一代轉寄給國家圖書館）。4.讀者基於個人非營利性質之線上檢索、閱覽、下載或列印上列論文，應依著作權法相關規定辦理。摘要本研究主旨在利用有限元素分析法(FEA)探討在受到重力和風力作用下，聚光型太陽能發電系統結構形變之情形。針對中央大學所發展製作之原型聚光型太陽能發電系統，模擬其在不同情況下之結構形變，分別為無風之情況，以及在風速6m/s和17.2m/s之情況，同時也計算聚光型太陽能發電系統之結構形變，對每個聚光透鏡對準太陽光線角度所產生之角度偏差量。藉由量測聚光型太陽能發電系統某些位置在實際操作情況下之應變變化，並與模擬結果作比對，可驗證本研究所建立的有限元素分析模型之有效性。比對結果顯示，模擬結果之應變改變趨勢和實驗結果一致，此一致性證實本研究所建立之有限元素分析模型之有效性，適用於分析聚光型太陽能發電系統之結構形變。根據vonMises準則，在所模擬分析之聚光型太陽能發電系統的各個組件中，預期將不會有結構破損之情形發生。模擬分析結果顯示，對於給定之聚光型太陽能發電系統在任何仰角中，聚光透鏡最大之位移量將發生於各個集光器角落之聚光透鏡上，並隨著風速的增加而增加。受重力單獨作用及遭受風速6m/s和17.2m/s之情況下，所造成聚光透鏡對準太陽光線角度之偏差值分別為0.19o、0.19o和0.48o，這些數值皆小於對於一個高效率的聚光型太陽能發電系統所要求之可接受角度偏差值0.5o，因此，本研究中所分析之聚光型太陽能發電系統在風速17.2m/s之情況下，仍可以正常運作，預期不會有明顯的發電效率下降。IABSTRACTThepurposeofthisstudyistoinvestigatetheeffectsofgravityandwindloadsonthestructuraldeformationinahighconcentratedphotovoltaic(HCPV)systembymeansoffiniteelementanalysis(FEA).AprototypicalHCPVsystemdesignbeingdevelopedattheNationalCentralUniversitywasappliedinthecurrentstudytosimulatethestructuraldeformationunderthreedifferentconditions,namely,nowindandwindspeedsof6m/sand17.2m/s.Furthermore,themisalignmentofso