GB/T 26972-2011 聚光型太阳能热发电术语

　　ICS 27. 160 F 12

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 26972—2011

　　聚光型太阳能热发电术语

　　Vocabulary ofconcentratingsolarthermalpower

　　2011-09-29发布 2012-08-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 26972—2011

　　目 次

　　前言 Ⅰ

　　1 范围 1

　　2 一般术语 1

　　3 材料与部件 4

　　4 装置 5

　　5 系统 10

　　6 发电并网 11

　　参考文献 14

　　汉语拼音索引 15

　　英文索引 18

　　GB/T 26972—2011

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国太阳能标准化技术委员会(SAC/TC402)提出并归 口 。

　　本标准起草单位 : 中国科学院电工研究所 、中国电力工程顾问集团 、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 、中国标准化研究院 、中国华电工程集团 、皇明太阳能集团 、西安交通大学 、中山大学 、清华大学 、中国科学院工程热物理研究所 、北京工业大学 、中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会 、云南师范大学太阳能研究所 、中国科技大学 。

　　本标准主要起草人 :王志 峰 、李 鑫 、黄 湘 、白 凤 武 、许 继 刚 、卢 振 武 、贾 铁 鹰 、王 赓 、徐 志 斌 、王 跃 社 、丁静 、殷志强 、韩巍 、马重芳 、罗振涛 、李明 、季杰 。

　　Ⅰ

　　GB/T 26972—2011

　　聚光型太阳能热发电术语

　　1 范围

　　本标准规定了聚光型太阳能热发电的有关术语和定义 。

　　本标准适用于聚光型太阳能热发电中聚光 、光热转换 、储热 、发电及并网等过程 。

　　2 一般术语

　　2. 1

　　聚光器跟踪准确度(或跟踪误差) tracking accuracy (orerror)

　　聚光器旋转中心点相对于太阳光经聚光器会聚于靶面上所形成图案的几何中心点与靶面上目标点间连线的张角 , 以其多次测量值的均方根(RMS)表达 ,单位为 mrad。

　　2. 2

　　聚光器跟踪精确度(或跟踪精度 ,跟踪偏差) trackingprecision

　　聚光器旋转中心点相对于太阳光经聚光器会聚于靶面上所形成图案的几何中心点与测试时段内图案的平均几何中心点连线的张角 , 以其多次测量值的均方根(RMS)表达 ,单位为 mrad。

　　2. 3

　　聚光器采光面积 concentratoraperturearea

　　聚光器截获太阳辐射的最大投影面积 。

　　2. 4

　　聚光场采光面积 concentrator field aperturearea

　　聚光场中所有聚光器采光面积的总和 。

　　2. 5

　　聚光器表面轮廓误差 concentratorsurfacecountererror

　　聚光器实际表面轮廓与理论表面轮廓不一致引起的误差 ,包括位置误差和倾斜误差 ,其中入射点位置与期望位置不相符为位置误差 ,入射点表面的斜率与理论值不一致为倾斜误差 。

　　2. 6

　　聚光场效率 efficiency ofconcentrator field

　　单位时间经聚光场反射或透射进入吸热器采光口的太阳辐射能与入射至聚光场采光面积上总法向直射太阳辐射能之比 。

　　2. 7

　　聚光场年效率 annualefficiency ofconcentrator field

　　一年中 ,经聚光场反射或透射进入吸热器采光口的太阳辐射能与入射至聚光场采光面积上总法向直射太阳辐射能之比 。

　　2. 8

　　镜面反射比 specularreflectance

　　镜面反射的太阳辐射通量与入射的太阳辐射通量之比 。

　　2. 9

　　余弦损失 cosineloss

　　由于太阳光入射方向与镜面采光口法线方向不平行引起的接收能量减少 。

　　1

　　GB/T 26972—2011

　　2. 10

　　余弦因子 cosine factor

　　平面某一面积上接收的太阳辐射功率与其接收最大太阳辐射功率之比 ,等于入射光束与接收面法线方向夹角的余弦值 。

　　2. 11

　　太阳能传输损失 solarattenuation loss

　　由于大气对太阳辐射的吸收和散射带来的太阳辐射传输损失 。

　　2. 12

　　阴影损失 shadingloss

　　被其他聚光器或塔遮挡使得太阳直射辐射无法到达该聚光器的采光面而造成的能量减少 。

　　2. 13

　　阴影因子 shadingfactor

　　某一时刻被其他聚光器或塔遮挡的能量与该聚光器未被遮挡时接收的总能量之比 。

　　2. 14

　　遮挡损失 blockingloss

　　聚光器的反射光投射到目标靶之前被相邻聚光器遮挡造成的能量减少 。

　　2. 15

　　遮挡因子 blockingfactor

　　某一时刻聚光器的反射光投射到 目标靶之前被相邻聚光器遮挡的能量与该聚光器反射的总能量之比 。

　　2. 16

　　镜面清洁度 mirrorcleanliness

　　表面粘灰镜面的反射比与洁净镜面的反射比之比 。

　　2. 17

　　反射镜表面变形 deformation ofreflectivemirror

　　反射镜面上某一点处的法向相对理想曲面上对应点处法向的偏离角 ,单位为 mrad。

　　2. 18

　　通量聚光比 flux concentration ratio

　　聚集到吸热器采光 口 平 面 上 的 平 均 辐 射 功 率 密 度 与 进 入 聚 光 场 采 光 口 的 太 阳 法 向 直 射 辐 照 度之比 。

　　2. 19

　　抛物槽式表面 parabolic trough surface

　　平行于定直线并沿某一抛物线移动的直线形成的轨迹 。

　　2. 20

　　标准表面 standard surface

　　在直角坐标系 XYZ中 ,在 Y-Z平面内定义一段关于 Z 轴对称且顶点位于坐标原点的曲线 ,然后将这段曲线绕 Z轴旋转一周而形成的旋转曲面 ,可以是平面 、球面或二次曲面 ,通常的二次曲面包括抛物面 、双曲面 、椭球面和扁椭球面 。

　　2. 21

　　超环面(或轮胎面) toroidalsurface

　　在直角坐标系 XYZ中 ,在 Y-Z平面内定义一段关于 Z 轴对称且顶点位于坐标原点的曲线 ,然后将这段曲线绕一条与 Y 轴平行 、与 Z轴相交并相距坐标原点 R 的轴线旋转一定角度而形成的曲面 。

　　2

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　　2. 22

　　吸热器效率 receiverefficiency

　　单位时间内 , 吸热器内传热介质获得的总能量与进入吸热器采光口上总能量之比 。

　　2. 23

　　吸热器峰值辐射通量密度 receiverpeak flux density

　　吸热器的吸热表面接收到的最大辐射能流密度 ,单位为 W/m2 。

　　2. 24

　　集热场效率 efficiency ofcollector field

　　传热工质从集热场中获得的能量与入射在集热场采光口面积上的太阳法向直射辐射能量之比 。

　　2. 25

　　集热场年效率 annualefficiency ofcollector field

　　一年中传热工质从集热场中获得的总能量与入射在聚光场采光口面积上的太阳法向直射总辐照量之比 。

　　2. 26

　　吸热器净热功率 netthermalpowerofreceiver

　　吸热器单位时间内传递给工作流体的能量 ,单位为 W 。

　　2. 27

　　吸热器溢出 receiverspillage

　　由聚光器反射或透射但没有到达吸热器吸热面的能量 。

　　2. 28

　　吸热器截断因子(或溢出因子) interceptfactor(spillage factor) ofreceiver

　　单位时间内进入吸热器采光口的能量与到达吸热器采光口平面总能量之比 。

　　2. 29

　　储热容量 thermalenergy storagecapacity

　　表征存储能量多少的参数 ,单位为 J。

　　2. 30

　　通量密度 flux density

　　单位面积辐射通量 ,单位为 W/m2 。

　　2. 31

　　太阳能热发电厂年效率 annualefficiency ofsolarthermalpowerplant

　　一年中太阳能热发电厂的发电量与投射至聚光场采光面积上太阳法向直射辐照量之比 。

　　2. 32

　　储能利用因子 storageutilization factor

　　储能系统中可用热能占总储热容量的百分比 。

　　2. 33

　　设计点 design point

　　在太阳能热发电系统中 ,用于确定太阳能集热系统参数的某年 、某 日 、某时刻以及对应的气象条件和太阳法向直射辐照度等 。

　　2. 34

　　太阳倍数 solarmultiple

　　对于特定的设计点 , 吸热器输出热功率与透平机组额定热功率之比 ,反映了集热系统容量与发电系

　　3

　　GB/T 26972—2011

　　统容量之间的差别 。

　　2. 35

　　吸热器额定热功率 design pointthermalpowerofreceiver

　　吸热器在设计点时的输出热功率 。

　　2. 36

　　设计点功率 design pointpower

　　系统在设计点输出的额定电功率 。

　　3 材料与部件

　　3. 1

　　传热流体 heattransfer fluid

　　系统中传递热能的流体 ,通常可选用水/水蒸气 、导热油 、熔融盐 、液态金属和空气等 。 3. 2

　　熔融盐 molten salt

　　一种不含水的无机盐熔融体 ,其固态大部分为离子晶体 ,在高温下熔化后形成离子熔体 。通常由碱金属或碱土金属与卤化物 、硝酸盐 、碳酸盐 、硫酸盐及磷酸盐组成 。

　　3. 3

　　水合熔盐 hydroussalt

　　一类含有水且具有离子结构的熔盐 ,主要指含有结晶水的熔盐 。

　　3. 4

　　铝反射镜 aluminized mirror

　　铝板经表面抛光和氧化保护处理而制成的具有较高反射比的反射镜面 。

　　3. 5

　　镀银聚合物反射镜 silvered polymermirror

　　在具有高透射比 、强耐候性的聚合物薄膜的一面镀银和多层保护膜形成具有较高反射比的反光表面 ,该反射表面粘贴在曲面基底上形成曲面反射镜 。

　　3. 6

　　吸热体 absorber

　　太阳集热器内吸收太阳辐射能并向传热工质传递热量的部件 。

　　[GB/T 12936—2007的 8. 1] 3. 7

　　吸热板 absorberpanel

　　多个吸热体组成的吸热组件 ,按传热流体的不同可分为饱和蒸汽吸热板 、过热蒸汽吸热板等 。 3. 8

　　减温器 attemperater

　　用于控制吸热板中工质温度不超过设定值的降温装置 。

　　3. 9

　　循环加压设备 circulation pressureequipment

　　吸热板中工质实现稳定循环的动力供给设备 。

　　3. 10

　　吸热器采光口 receiveraperture

　　接收太阳辐射的吸热器入口或吸热器敞开 口 。

　　4

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　　3. 11

　　太阳能吸热器支撑塔 solarreceiversupporttower

　　用于将吸热器承载在一定高度的构筑物 。

　　3. 12

　　进口冷盐罐 molten saltreceiver inletvessel

　　用来存储一定容积冷盐的罐体 ,快速向吸热器供冷盐 ,保护熔融盐吸热器 。

　　3. 13

　　出 口热盐罐 molten saltreceiveroutletvessel

　　用来存储一定容积热盐的罐体 ,其功能是为吸热器流出的热盐提供存储空间 ,利用静压向热盐罐输送热盐 。

　　4 装置

　　4. 1

　　集热器 collector

　　太阳能加热系统中 ,接收太阳辐射并向其传热介质传递热量的部件 ,在聚光型太阳能热发电系统中由聚光器和吸热器组成 。

　　4. 2

　　聚光器 concentrator

　　使用反射镜 、透镜或其他光学元件将太阳辐射重新定向并通过吸热口会聚到吸热体上的装置 。 4. 3

　　球面聚光器 sphericalconcentrator

　　聚光元件的光学表面为球面的聚光器 。

　　4. 4

　　自 由 曲面聚光器 freeform concentrator

　　聚光元件的光学表面为自由曲面的聚光器 。

　　4. 5

　　抛物面聚光器 parabolicconcentrator

　　聚光元件的光学表面为抛物面的聚光器 。

　　4. 6

　　超环面(轮胎面)聚光器 toroidalconcentrator

　　聚光元件的光学表面为超环面(轮胎面)的聚光器 。

　　4. 7

　　动焦聚光器 movingtargetconcentrator

　　在聚光过程中焦点位置随聚光器一起运动的聚光器 。

　　4. 8

　　定焦聚光器 fixed targetconcentrator

　　在聚光过程中焦点位置固定不动的聚光器 。

　　4. 9

　　单轴跟踪聚光器 concentratorwith singleaxis

　　反射或透射元件绕单一旋转轴做一维旋转运动实现跟踪太阳视运动的聚光器 。

　　5

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　　4. 10

　　双轴跟踪聚光器 concentratorwith two axes

　　反射或透射元件绕两个相互正交的旋转轴做二维旋转运动实现跟踪太阳视运动的聚光器 。

　　4. 11

　　极轴太阳跟踪 polarsolartracking

　　双轴跟踪方式的一种 ,聚光器两旋转轴中一轴的方向与地球自转轴的方向平行 ,另一轴与前一轴正交并相对镜面固定 ,聚光装置绕双轴做二维旋转运动 ,跟踪太阳视运动并将太阳辐射会聚到目标靶 。

　　4. 12

　　方位-俯仰跟踪 azimuth-elevation tracking

　　双轴跟踪方式的一种 ,聚光器两旋转轴中一轴沿竖直方向并相对地面固定 ,另一轴沿水平方向并相对镜面固定 ,聚光装置绕双轴做二维旋转运动 ,跟踪太阳视运动并将太阳辐射会聚到目标靶 。

　　4. 13

　　目标-定位跟踪 target-aligned tracking

　　双轴跟踪方式的一种 ,聚光器两旋转轴中一轴的延长线过目标点 ,另一轴与前一轴正交并相对镜面固定 ,聚光装置绕双轴做二维旋转运动 ,跟踪太阳视运动并将太阳辐射会聚到目标靶 。

　　4. 14

　　非成像聚光器 non-imaging concentrator

　　将太阳辐射会聚到相对小的吸热器上而不在吸热器上对太阳成像的聚光器 。

　　4. 15

　　跟踪式聚光器 tracking concentrator

　　通过绕单轴或双轴旋转 ,在一天内移动跟踪太阳视运动的聚光器 。

　　4. 16

　　固定式聚光器 stationary concentrator

　　具有大的接收角 ,无需对太阳实时跟踪 ,采用反射镜或透镜将太阳法向直射辐射传输并会聚的聚光器 。

　　4. 17

　　点聚焦聚光器 point-focusconcentrator

　　将太阳辐射基本会聚到一点的聚光器 。

　　4. 18

　　线聚焦聚光器 line-focusconcentrator

　　使太阳辐射会聚到一个平面上 ,并只形成一条焦线的聚光器 。

　　4. 19

　　抛物面槽式聚光器 parabolic trough concentrator

　　用具有抛物线截面的槽形反射器来会聚太阳辐射的线聚焦聚光器 。

　　4. 20

　　抛物面碟式聚光器 parabolicdish concentrator

　　具有抛物面碟形反射镜的点聚焦聚光器 。

　　4. 21

　　菲涅耳聚光器 fresnelconcentrator

　　利用菲涅耳透镜或反射镜使太阳辐射会聚的聚光器 。

　　4. 22

　　定日镜 heliostat

　　以机械驱动方式使太阳辐射恒定地朝一个方向反射的反射器 。

　　[GB/T 12936—2007的 8. 9]

　　6

　　GB/T 26972—2011

　　4. 23

　　定日镜阵列控制器 heliostatarray controller

　　根据中央控制系统(MCS)的指令要求 , 协调聚光场中各个定日镜工作的控制设备 。

　　4. 24

　　吸热器(或接收器) receiver

　　集热器的一部分 ,用 于 最 终 接 收 投 射 或 反 射 太 阳 辐 射 的 装 置 , 它 包 括 吸 热 体 和 任 何 附 带 的 透 明盖层 。

　　4. 25

　　腔式吸热器 cavity receiver

　　吸热体安置在对外隔热的腔体结构内的吸热器 ,腔体的开口面积小于吸热体的表面积可以有效的降低吸热体的对流热损失 。

　　4. 26

　　外置式吸热器 externalreceiver

　　由大量吸热管竖直并列焊接在一起形成条形吸热板 ,再由吸热板拼接成近似圆柱形的吸热器 。

　　4. 27

　　平板式吸热器 billboard receiver

　　吸热体由传热流体流道和吸热翅片组成 ,结构形式为平板状 ,且其周围没有阻挡自然对流的维护结构的吸热器 。

　　4. 28

　　流化床吸热器 fluidized bed receiver

　　吸热体为固体颗粒流化床的吸热器 ,通常由固体吸热颗粒 、空气和带透光窗口的封闭空腔组成 。

　　4. 29

　　降膜式吸热器 fallingfilm receiver

　　传热流体在吸热体外表面形成流体膜将吸热体表面吸收的太阳辐射热带走的吸热器 。

　　4. 30

　　直接式太阳辐射吸热器 directlyirradiated receiver

　　传热流体直接与吸热体接触的吸热器 。

　　4. 31

　　容积式吸热器 volumetricreceiver

　　太阳辐射在吸热体容积内传递和被吸收的吸热器 ,通常的吸热体为多孔陶瓷 、金属网等材料 ,传热流体为空气 。

　　4. 32

　　间接式太阳辐射吸热器 indirectlyirradiated solarreceiver

　　传热流体与吸热体不直接接触的吸热器 。

　　4. 33

　　蒸汽吸热器 steam receiver

　　传热流体为水蒸气的吸热器 。

　　4. 34

　　熔融盐吸热器 molten saltreceiver

　　传热流体为熔融盐的吸热器 。

　　4. 35

　　空气吸热器 airreceiver

　　传热介质为空气的吸热器 。

　　7

　　GB/T 26972—2011

　　4. 36

　　球床吸热器 pebble-bed receiver

　　以固体球作为吸热体的吸热器 , 固体球在重力或机械力作用下运动 ,传递和吸收太阳辐射热 。

　　4. 37

　　粒子吸热器 particlereceiver

　　以悬浮在气体中的微小固体颗粒作为吸热体的吸热器 。

　　4. 38

　　管式吸热器 pipereceiver

　　由陶瓷管或金属管等组成吸热体的吸热器 。

　　4. 39

　　多级式吸热器 multistagereceiver

　　由多个串联或并联吸热体单元组成的吸热器 ,传热流体被吸热体单元逐级加热 。

　　4. 40

　　抛物面槽式吸热管 parabolic trough receivertube

　　与抛物面槽式聚光器相配合的吸热器 。一般为双端开口的真空管 ,主要包括玻璃透光罩管 、金属吸热管 、真空夹层和热应力缓冲段等部分 。

　　4. 41

　　热管式吸热器 heatpipereceiver

　　以热管的蒸发段为吸热体的吸热器,热管的冷凝段加热传热流体 。

　　4. 42

　　承压式空气吸热器 pressurized airreceiver

　　以压缩空气为传热流体的吸热器 ,通常由密封石英玻璃 、吸热体 、承压装置等组成 。

　　4. 43

　　开口式空气吸热器 open loop airreceiver

　　以环境空气为传热流体的吸热器 ,工作中环境空气直接与吸热体换热而不进行循环加热 。

　　4. 44

　　热化学吸热反应器 thermochemistry reactorreceiver

　　利用产生的高温或光能促使吸热器内部发生化学反应的吸热器 。

　　4. 45

　　防冻加热器 heattracing

　　防止管路中液体冻结的辅助加热系统 。

　　4. 46

　　缓冲储热器 bufferstorage

　　用于减缓太阳辐射的瞬态过程对热力循环扰动的装置 。

　　4. 47

　　斯特林机 Stirling engine

　　采用斯特林热力循环发电的装置 。在太阳能热发电技术中 ,斯特林机由热头 、斯特林热机和发电机组成 。

　　4. 48

　　斯特林吸热器 Stirling receiver

　　根据斯特林发动机内部高压振荡气体工作特性设计将太阳辐射能转化为热能的装置 。

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　　GB/T 26972—2011

　　4. 49

　　容积式斯特林吸热器 volumetricStirling receiver

　　采用多孔材料将透过石英玻璃窗聚焦的太阳辐射能吸收并转变为热能的腔体装置 。

　　4. 50

　　斯特林机热头 heaterhead

　　将吸热器吸收的太阳辐射能转化为热能并实现其中气体等温膨胀的设备 。

　　4. 51

　　斯特林机回热器 Stirling regenerator

　　理想斯特林循环中实现气体定容吸热与放热过程的场所 。

　　4. 52

　　热声斯特林热机 thermoacoustic-Stirlingheatengine

　　利用热声效应实现热 能 向 声 能 转 化 的 装 置 , 因 其 回 热 器 内 工 质 的 工 作 过 程 近 似 于 斯 特 林 循 环 而得名 。

　　4. 53

　　行波热声热机 traveling-wave thermoacousticheatengine

　　行波占回热器内声场主要成分的热声热机 。

　　4. 54

　　跟踪准确度控制器 tracking accuracy controller

　　能指挥机械传动设备将直射太阳辐射聚集到指定位置的装置 。

　　4. 55

　　熔盐-传热流体换热器 salt-heattransfer fluid exchanger

　　熔盐与传热流体进行热交换的装置 ,在蓄热时传热流体将热量传给熔盐 ,放热时熔盐将热量传递给传热流体 。

　　4. 56

　　蒸汽蓄热器 steam accumulator

　　用于储存高温高压蒸汽的罐体装置 ,放热过程可产生压力不断降低的饱和蒸汽 。

　　4. 57

　　相变蓄热单元 phasechangematerialstorageunit

　　通过相变材料熔解和凝固实现蓄放热的装置 。

　　4. 58

　　固体材料蓄热单元 solid materialstorageunit

　　通过固体材料显热实现蓄放热的装置 。

　　4. 59

　　浸入罐体式加热器 tank immersion heater

　　浸入熔盐罐体内部的熔盐加热器 ,用来加热熔盐熔化或保持熔融盐的温度 。

　　4. 60

　　蒸汽发生器 steam generator

　　太阳能热发电厂中的熔融盐 、空气 、导热油 、液态金属 、固体球等非水传热介质与水进行热交换产生蒸汽的装置 。

　　9

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　　5 系统

　　5. 1

　　太阳能热发电 solarthermalpower

　　将太阳能转换为热能 ,通过热功转换过程发电的系统 。一般包括集热器 、储热器和发电等几部分 。 5. 2

　　塔式太阳能热发电 solarpowertower

　　太阳能集热场由定日镜和位于高塔上的吸热器组成的太阳能热发电方式 。

　　5. 3

　　抛物面槽式太阳能热发电 parabolic trough solarpower

　　太阳能集热场由跟踪太阳运动的抛物面槽式聚光器和位于抛物面焦点处的吸热管组成的太阳能热发电方式 。

　　5. 4

　　碟式-斯特林太阳能热发电 solardish-Stirling engine

　　利用抛物碟式聚光器将太阳能聚集到焦点处的吸热器上 ,通过斯特林循环发电的装置 。 5. 5

　　线性菲涅耳式太阳能热发电 linearFresnelreflectorsolarpower

　　太阳能集热场由跟踪太阳运动的菲涅耳式聚光器和位于菲涅耳镜焦点处的吸热管组成的太阳能热发电方式 。

　　5. 6

　　直接膨胀式低温太阳能热发电 directexpansion low temperaturesolarthermalpower

　　发电工质不通过额外热交换设备直接在耐压集热器中吸热膨胀的低温太阳能热发电方式 。 5. 7

　　间接膨胀式低温太阳能热发电 indirectexpansion low temperaturesolarthermalpower

　　发电工质通过蒸发器与集热器传热工质进行热量交换并膨胀的低温太阳能热发电方式 。 5. 8

　　卡琳娜低温太阳能热发电 low temperaturesolarthermalpowerwith Kalina cycle

　　利用混合工质卡琳娜循环进行发电的低温太阳能热发电方式 。

　　5. 9

　　混合太阳能热发电 hybrid solarthermalpower

　　同时使用太阳能和非太阳能能源的发电系统 。

　　5. 10

　　聚光场 concentrator field/solar field

　　由多台聚光器组成将太阳辐射聚集至吸热装置的聚光系统 。