Software Engineering für die Strahlungsflussdichtemessung an Solarturmreceivern

Abstract

Bei Solartürmen wird Sonnenenergie mithilfe von vielen zweiachsig der Sonne nachgeführten Spiegeln (Heliostaten) auf einen Strahlungsempfänger (Receiver) an der Spitze des Turms konzentriert. Die Messung der Strahlungsflussdichteverteilung an Solartürmen bietet verschiedene Vorteile, u. a. die Überwachung und Optimierung des Anlagenbetriebs. Es wurde im Vorfeld dieser Arbeit am DLR ein vielversprechendes Verfahren entwickelt, bei dem eine Kamera die vom Receiver reflektierte Strahlung aufnimmt und mithilfe einer Software auf die eingestrahlte Flussdichteverteilung zurückgeschlossen wird. Gegenstand dieser Arbeit ist die Weiterentwicklung der Software für das Flussdichtemesssystem und dabei neue Innovationen des Messverfahrens in die Software zu integrieren. Dazu gehören das Scan-Verfahren zur Korrektur der Reflexionseigenschaften und eine laufende Auswertung der Messung während des Anlagenbetriebs. Hierzu wurde die bestehende Software systematisch analysiert und daraufhin im Sinne des Software Engineering überarbeitet, insbesondere hinsichtlich der Datenhaltung. Schlussendlich wurde die Software am Solarturm Jülich ohne Bestrahlung sowie mithilfe alter Aufnahmen des bestrahlten Receivers erfolgreich erprobt.