دراسة كفاءة منظومة الليزر الشمسي باستعمال المركزالشمسي مصفوف الحلقي

Abstract

"الملخص فتحت فكرة الليزر الشمسي مجالا واسعا في ميدان البحث و التطوير حيث تعتمد هذه التقنية على طاقة ضخ بديلة و دائمة تتمثل في أشعة الشمس و هذا بعد تركيزها حيث يتم بواسطتها اثارة المادة الفعالة. يهدف تحسين مردود أنظمة الليزر الشمسي إلى الحصول على أكبر طاقة ليزر ممكنة انطلاقا من الطاقة الشمسية المركزة المستعملة في تحفيز الوسط الليزري مما يتوجب تحسين أداء كل عناصر منظومة الليزر الشمسي انطلاقا من نظام تجميع و تركيز الطاقة الشمسية و وصولا إلى منظومة توليد أشعة الليزر )رأس الليزر(. تركز التحسين في هذا العمل على تطوير أداء منظومة تجميع و تركيز الطاقة الشمسية و هذا باستعمال مركز مصفوف حلقي الذي يجمع بين ميزة المركز ذو القطع المكافئ )نسبة تركيز عالية( و ميزة عدسة 96.19w : فرينل )تفادي مشكل التظليل( ، أعطت نتائج المحاكاة قيمة الطاقة المركزة في بؤرة المركز %1.. 5.44 عن الدراسة السابقة باستعمال المركز خارج المحور و بنسبة تحسين قدرت ب: 6 w بزيادة كما أظهرت النتائج أن الاستطاعة ذات توزيع شبه قوسي، سوف يؤثر هذا التحسين بالتأكيد بالإيجاب على قيمة طاقة الليزر المولدة. ""Résumé L'idée du laser solaire a ouvert un large champ dans le domaine de la recherche et du développement, car cette technologie utilise une énergie alternative et permanente pour le pompage des matériaux lasers, qui est l'énergie solaire, et cela après sa concentration. L'amélioration du rendement des systèmes laser solaires vise à obtenir la plus grande énergie laser possible à partir de l'énergie solaire concentrée utilisée pour stimuler le milieu laser, ce qui nécessite d'améliorer les performances de tous les éléments du système laser solaire, du système de collecte et de concentration d'énergie solaire ainsi que le système de génération de faisceau laser. L'ajout de ce travail a porté sur le développement des performances du système de collecte et de concentration de l'énergie solaire utilisant le concentrateur (Ring Array Concentrator), qui combine l'avantage du concentrateur parabolique (taux de concentration élevé) et la caractéristique de la lentille de Fresnel (évitant le problème d'ombrage). Les résultats de la simulation ont donné la valeur de l'énergie focalisée au foyer : 91,69 W, soit une augmentation de 5,44 W par rapport à l'étude précédente en utilisant le concentrateur (Off Axis Concentrator), et un taux d'amélioration estimé à : 6,30%. La distribution de la lumière solaire concentrée est de forme presque Gaussienne, cette amélioration affectera certainement positivement la puissance laser générée. "