太阳能知识
太阳能专业知识
14.太阳能板输出功率计算：
我这有单太阳能板直接给手机充电的产品。查了资料，太阳能板的最大输出功率Pom=FF*Uoc*Isc ，FF是填充因子，Uoc是太阳能板的开路（不接负载量的）电压，Isc是太阳能板输出短路的电流值。 资料说FF值一般为0.7，测得Uoc=5V,Isc=1.5A，这样算出来Pom=5.25W， 实际我用了电子负载机，太阳能板给卤素灯照射，当满足Uoc=5V,Isc=1.5A的输出时，调节电子负载的负载电流值，从0.1A慢慢调高，负载机显示太阳能板供给的功率值为0.5W，再慢慢调高负载电流，显示功率值一直升高到3W之后就降下来了。这个方法相当于资料说的绘制电压电流曲线来找到最大输出功率。用电子负载调节负载电流来实现这个方法应该是对的吧？--我调节功率设定值也得到是3w的最大输出。 一句话，经实际测试，太阳能板输出的最大功率仅为3w，离刚才算的5.25w的值相差很多。这样算下来FF（填充因子）就只有0.4。 也太低了吧。 拿了不同厂家的不同型号产品做相同的测试，实际的功率输出都低。这是为什么
8.多晶一般只有尺寸为：156mm 电压4V 单晶有尺寸为：125mm 2.7V 156mm 4.2V
9.太阳能电池的功率计算：P=Eff.*S/1000 P=功率
eff=转换效率 S=有效面积
晶硅电池板：电池板面积m2X1000X15%就是功率。
10.功率选择：太阳能电池板功率的选择
（1）
太阳能发电系统由太阳能电池板，太阳能控制器，蓄电池，逆变器组成。假定现在负载1天消耗166.8wh，考虑到充电效率和充电过程的消耗，太阳能电池板的输出功率应为166.8wh/5h/70%=47.66W，其中70%是充电工程中太阳能电池板的实际使用功率。再考虑到连续3天的阴雨天，我想太阳能电池板不能选择47.66W的吧？不然每天转化的电能全部用了，不会有剩余了，那么我的这个太阳能电池板的功率该选择多少呢？请说明理由，不胜感激，毕业设计中。。。
太阳能基本知识
第一章太阳能基本知识第一节太阳能的来源太阳从东方升起，到西方降落，太阳带来了温暖.使生物和人类生长，发育，这是人们听熟悉的自然现象。
此外，太阳照射的变化，还引起四季和昼夜的更替，造成大气层中的风、雨、雷、电。
那么，它的能量是从哪里来的呢?是我们要考察的问题。
首先，我们要了解太阳的构造。
简单地说，太阳是一个炽热的大气体它的直径大约为139万km(万公里)，是地球直径的109倍，它的体积是地的130万倍，而它的质量为地球的33万倍，所以，它的密度只是地球的1/4。
太阳通常可分为内球和太阳大气两大部分。
内球的外层是处于对流之中的流体区域；太阳大气又分为两层，其底层称为光球，就是我们平常所能看见的部分，它的上面是厚约几千公里的色球层，最外面是一层密度很小的日冕，它的形状不规则，而且经常变化。
从太阳球心到平均半径为1/4的范围内，含有总质量的40%，温度高达1500万℃（万摄氏度)，密度超过100g/cm3(克/厘米3）；在平均半径为70%处，温度降至50万℃；在外面的对流层，温度进一步降至约6000 0℃，密度降至1×10-8g/cm3。
太阳的主要成份是氢和氮，其中氢约占78%，氦约占20%。
在异常的高温、高压下，原子失去了全部或大部核外电子，它们在高速运动和互相碰撞之中，发生多种核反应。
其中最主要的是氢核聚合成氦核反应，称为热核反应在这种反应中，每1g(克)氢变为氮时，质量损失0. 0072g。
太阳每秒钟将6亿多吨氢变为氮，损失质量427万t(万吨)，这些质量转化为能量发射出来.总功率相当于3. 9×1020 M W(兆瓦)。
根据地球和太阳的相对位置可知，太阳总辐射能量中，只有二十二亿分之一到达地球大气层的上界，大约为1亿7300万MW。
由于大气层的散射和吸收，最后达到地球表面的太阳辐射功率大约为8500万MW。
这仍然是全球发电容量的数十万倍。
尽管太阳的发射功率如此巨大，但是，太阳的质量毕竟太大了，照这样消耗下去，仍然能够维持几十亿年。
太阳能基础知识
练习：
1.有一太阳热水器的容量为200㎏（水），一天温度由20℃升高 到55℃,该热水器的集热面积为3.5m2 ,请计算该热水器的单位 面积日有用得热量q？水的比热容：c＝4.2kJ/（㎏.℃）
2.计算北京地区全年使用的太阳热水器集热器前后排最小不遮 光距离D。已知:北京的纬度Φ＝40°,tg63.5°=2，H=1.5米。
4、长久性
六、热工基本知识
1.热量、比热容和热量计算 1.1 热量 物体之间由于存在温度差而引起热交换，这时传递的能量。 用符号Q表示，单位：焦耳 1.2 比热容 单位质量的物质温度升高1℃（或1K）所吸收的热量或降低1℃ （或1K）所放出的热量，这时热量的数值就是该物质的比 热容。 水的比热容：c＝4.1868kJ/（㎏.℃）
4、地球表面水平面、倾斜面上的太阳直接辐射
⑴平面太阳的入射角 太阳光线与该平面的法线之间的夹角。 ⑵垂直于太阳光线的接收平面上C D
⑶任意倾斜面及地表水平面上直接辐照度等于垂直于太阳光 线的平面上的辐照度乘以本平面上太阳入射角的余弦。
太阳天顶角该射线与地面法线
（PQ）的夹角叫太阳天顶角θz。这 两个角度互为余角（h+θz＝90°）
太阳方位角
从地面某一观察点（P）向太阳中心作一条射线(PO)，该射线在 地面上有一投影线(Pg)与从观察点在地面上先正南方的射线PS 之间的夹角为太阳的方位角。并规定正南方为零度，向西为 正，向东为负。它的变化范围是-180°～+180°。
1.3 热量计算 在换热过程中，如果知道工质的质量为m（㎏），比热容为c， 其温度从t1变化到t2，那么，工质在这换热过程中获得 （或放出）的热量Q为： Q＝mc（t2-t1） 例1-1 有一太阳能热水器的容量为80㎏（水），温度由15℃升 高到45℃；假如用1.5千瓦的电加热（效率按95％），对其 进行加热，需要加热多长时间才能得到同样的热量？
太阳能概念
太阳能概念
太阳能是指利用太阳光线的能量进行发电或热能转换的一种可再生能源形式。
太阳能广泛存在于地球上，是一种无污染、无噪音、无排放的绿色能源。
太阳能主要可以分为两种利用方式：光伏发电和太阳热利用。
光伏发电是将太阳光转化为电能的过程。
通过将太阳光辐射到光伏电池上，光子的能量会激发光伏电池中的电子运动形成直流电流。
光伏发电系统可以应用于各个领域，包括家庭和工业用电，甚至可以作为太空航行器的能源来源。
太阳热利用是其中一种以太阳热能为基础的技术。
它通过聚焦太阳光来加热液体或气体，在光和热之间进行转换并产生热能。
这种技术可以用于制热、制冷、供热水、蒸汽发电以及其他工业和住宅能源需求。
太阳能的优点包括：可再生、环保、持久、分散和可靠。
它可以减少对传统化石能源的依赖，降低碳排放和环境污染，对于解决能源短缺和气候变化问题具有重要意义。
然而，太阳能的不足之处包括：受天气和地理因素的限制、成本较高、能量密度相对较低等。
尽管太阳能还有一些挑战和限制，但随着技术的发展和蓬勃发展的可再生能源行业，太阳能正逐渐成为全球能源转型的重要组成部分。
太阳能知识
太阳能知识
太阳能是指太阳的热辐射能（参见热能传播的三种方式:辐射），主要表现就是常说的太阳光线。
在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。
太阳能是由太阳内部氢原子发生氢氦聚变释放出巨大
核能而产生的，来自太阳的辐射能量。
人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
植物通过光合作用释放氧气、吸收二氧化碳，并把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。
煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下
的动植物经过漫长的地质年代演变形成的一次能源。
地球本身蕴藏的能量通常指与地球内部的热能有关的能源和与原
子核反应有关的能源。
自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。
在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。
太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。
广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。
太阳能技术的知识点
太阳能技术的知识点太阳能是一种可再生能源，被广泛应用于发电、供热和热水等领域。
随着对环境保护和可持续发展的重视，太阳能技术越来越受到关注。
本文将介绍太阳能技术的一些重要知识点，包括太阳能的原理、应用领域以及未来发展趋势。
一、太阳能的原理太阳能的利用基于光伏效应和热力学原理。
光伏效应是指当光线照射到半导体材料上时，会产生电流。
太阳能电池就是利用光伏效应将太阳能转化为电能的装置。
而太阳能热利用则是通过吸收太阳辐射能将其转化为热能，用于供热或发电。
二、太阳能的应用领域1. 太阳能发电：太阳能光伏发电是目前最常见的应用领域。
光伏发电系统由太阳能电池板、逆变器等组成，可以将太阳能转化为电能供给家庭、工业和商业用途。
太阳能发电具有环保、可再生的特点，逐渐取代传统的化石燃料发电方式。
2. 太阳能热利用：太阳能热利用主要包括太阳能热水器和太阳能空调。
太阳能热水器通过吸收太阳能将其转化为热能，用于加热水。
太阳能空调则利用太阳能热能制冷或供暖，实现节能环保。
3. 太阳能光热发电：太阳能光热发电是一种将太阳能转化为热能，再将热能转化为电能的技术。
通过聚光反射或反射镜将太阳能集中到一个点上，产生高温热能，再通过热力发电系统将热能转化为电能。
三、太阳能技术的发展趋势1. 提高光伏发电效率：目前太阳能光伏发电的效率仍有提升空间。
科学家们正在研究新型材料和结构，以提高太阳能电池的转换效率，使其更加高效。
2. 多元化应用：除了传统的光伏发电和热利用，太阳能技术还可以应用于建筑一体化、交通运输、农业等领域。
例如，太阳能光伏发电可以与建筑外墙、屋顶等结合，实现建筑一体化的能源利用。
3. 储能技术的突破：太阳能发电存在间歇性和不稳定性的问题，储能技术的发展可以解决这一问题。
目前，太阳能电池板与电池储能系统的结合已经得到广泛应用，未来还有望出现更多高效、低成本的储能技术。
4. 太阳能技术的智能化：随着人工智能和物联网技术的发展，太阳能技术也将智能化。
八年级物理太阳能知识点
八年级物理太阳能知识点随着环保意识的提高和能源短缺的加剧，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，吸引了越来越多的人的关注。
在八年级物理学习中，我们也需要掌握太阳能的相关知识点。
下面就来一起学习一下吧。
一、太阳能的基本概念太阳能就是指从太阳辐射而来的热能和光能。
它是一种无污染、无噪音、无消耗的清洁能源。
所以在当今社会越来越重视环保和节约能源的情况下，太阳能的利用越来越普及。
二、太阳能的利用方式太阳能的利用方式主要有两种，即光电转换和热能利用。
1.光电转换太阳光可以转化为电能，这就是光电转换。
我们常见的就是太阳能电池板，通过太阳能电池板将太阳光转化为电能，再通过逆变器将直流电转化为交流电，用来供电。
2.热能利用太阳能还可以利用太阳辐射的热能，实现热水、采暖等方面的应用。
我们常见的太阳能热水器，就是用太阳能的热能加热水，实现热水供应。
三、太阳能的优缺点太阳能的优点有：1. 清洁环保，不会对环境造成污染；2. 能源充足，可以持续利用；3. 维护成本低，节省了能源开支。
而太阳能的缺点也是存在的：1. 太阳能受季节、天气、地点等多种因素影响；2. 太阳能的转换效率较低，需要一定面积和成本才可以实现太阳能的利用。
四、太阳能的现状和前景太阳能作为一种可再生的清洁能源，一直以来都备受关注。
近年来，随着太阳能技术的不断革新和政策的推动，太阳能的利用不断扩大，逐渐引起了人们的注意。
未来，太阳能的利用前景将更广阔，成为人们经济可持续发展的重要能源之一。
我们学习了太阳能的基本概念、利用方式、优缺点以及现状和前景。
希望大家在日常生活中也可以积极关注，探索更多太阳能利用的可能性，为环保和节能尽一份力。
太阳能的知识点
太阳能的知识点太阳能是一种可再生能源，利用太阳辐射的能量来产生电力或热能。
它是一种清洁、环保的能源形式，具有广泛的应用前景。
本文将介绍太阳能的基本原理、应用领域以及未来发展方向。
太阳能的基本原理是通过光伏效应将太阳光转化为电能。
光伏效应是指当光线照射到半导体材料上时，光子的能量被电子吸收，使电子跃迁到导带中，形成电流。
太阳能电池板是利用这一原理制造的，它由多个光伏电池组成，当阳光照射到电池板上时，光伏电池会产生直流电。
这种直流电可以直接用于供电，也可以通过逆变器转换为交流电。
太阳能的应用领域非常广泛。
在家庭中，太阳能电池板可以安装在屋顶上，将太阳能转化为电能供家庭使用。
太阳能热水器则可以利用太阳能加热水，节省能源成本。
在农业领域，太阳能灌溉系统可以利用太阳能为农田提供水源，提高农作物产量。
此外，太阳能还可以用于城市的公共照明、交通信号灯等领域。
太阳能的发展前景非常广阔。
随着技术的不断进步，太阳能电池板的效率不断提高，成本不断降低。
未来，太阳能有望成为主要的能源来源之一。
同时，太阳能与其他能源形式的结合也是未来的发展方向。
例如，太阳能与储能技术的结合可以解决太阳能发电的间歇性问题，实现全天候供电。
此外，太阳能与电动汽车的结合也可以推动清洁能源的应用。
总之，太阳能是一种清洁、环保的能源形式，具有广泛的应用前景。
通过光伏效应将太阳光转化为电能，太阳能电池板可以用于家庭供电、热水器等领域。
随着技术的不断进步，太阳能的发展前景非常广阔，未来有望成为主要的能源来源之一。
太阳能与储能技术、电动汽车等的结合也是未来的发展方向。
让我们共同努力，推动太阳能的应用与发展，为可持续发展做出贡献。
太阳能常识
太阳能热水器太阳能热水器（Solar water heater）是指以太阳能作为能源进行加热的热水器。
是与燃气热水器、电热水器相并列的三大热水器之一。
一、简介太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。
太阳能热水器是由全玻璃真空集热管、储水箱、支架及相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠玻璃真空集热管。
集热管受阳光照射面温度高，集热管背阳面温度低，而管内水便产生温差反应，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。
二、工作原理1、吸热过程太阳辐射透过玻璃盖板，被集热板吸收后沿肋片和管壁传递到吸热管内的水。
吸热管内的水吸热后温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。
随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时通过下循环管不断补充温度较低的水，如此循环往复，最终整箱水都升高至一定的温度。
现有的平板式集热器，基本上都采用结合良好的多管组合方式，如滚压或压延方法等，其中走水管子与吸热板之间的热阻几乎可以忽略。
影响平板式集热器板芯性能的主要因素，一是结构设计，二是表面吸收涂层。
设计良好的集热器的板芯肋片效率应该在93%以上。
集热器的板芯肋片效率与板芯结构、表面处理以及集热器整体结构有关。
集热器整体结构的影响可以用总传热系数来描述，其影响程度与自身的几何尺寸（肋片厚度、材质）是一样。
也就是说，在同等效率的情况下，集热器热损小时板芯可以薄一些。
选择性吸收表面可以提高集热效率，但是市面上这类产品为了提高经济效益，往往肋片较薄。
用于热水器场合时，这类产品的实际集热效果与选择性差一些（甚至没有选择性）但肋片厚一些的集热器不会有太大的区别。
2、循环管路家用太阳能热水器通常按自然循环方式工作，没有外在的动力，设计良好的系统只要有5~6℃以上的温差就可以循环很好。
水循环管路管径及管路分布的合理性直接影响到集热器的热交换效率。
多数情况下，自然循环家用热水器系统管路中的流态都可以视为层流。
太阳能知识点总结
太阳能知识点总结太阳能发电技术是一种通过将太阳能转化为电能的技术。
目前主流的太阳能发电技术主要包括光伏发电和光热发电。
光伏发电是指利用光电效应将太阳光转化为电能的一种技术。
目前主要使用的光伏发电技术是硅基光伏技术。
硅基光伏技术是指利用单晶硅、多晶硅或非晶硅等硅材料制成的太阳能电池将太阳光转化为电能的一种技术。
光伏电池是由一层P型半导体和一层N型半导体组成的结构，太阳光照射在光伏电池上时，光子被吸收并激发了电子-空穴对，电子在P 型半导体中移动，空穴在N型半导体中移动，从而产生电流。
硅基光伏技术具有成熟的工艺和可靠的性能，是目前最主要的太阳能发电技术之一。
光热发电是指利用太阳能对物体表面进行加热，并利用加热后的物体产生蒸汽驱动涡轮发电机，将热能转化为电能的一种技术。
光热发电技术主要包括集热式太阳能发电、反射式太阳能发电和太阳塔式发电。
集热式太阳能发电是通过将太阳能聚焦在集热器上，将工质（如水、油、盐）加热至高温，再利用加热后的工质产生蒸汽驱动涡轮发电机发电。
反射式太阳能发电是通过将太阳光反射至集热器上，将工质加热至高温，再利用加热后的工质产生蒸汽驱动涡轮发电机发电。
太阳塔式发电是利用太阳能聚焦在高塔上的集热器上，将工质加热至高温，再利用加热后的工质产生蒸汽驱动涡轮发电机发电。
太阳能发电技术具有许多优点。
首先，太阳能是一种清洁的可再生能源，利用太阳能进行发电不会导致二氧化碳等温室气体的排放，对于减缓气候变化具有重要意义。
其次，太阳能是一种分散分布的能源资源，利用太阳能进行发电可以降低对传统能源资源的依赖，提高能源安全。
另外，太阳能发电的设备寿命长，维护成本低，利用太阳能发电可以降低能源成本。
此外，太阳能具有广泛的应用领域，可以满足不同领域的能源需求，如居民生活用电、农业用电、工业生产用电等。
太阳能光热利用技术主要有直接利用太阳光对物体进行加热和通过聚焦的方式利用太阳光对物体进行加热。
太阳能光热利用技术主要应用于太阳能热水器、太阳能驱动空调、太阳能制冷、太阳能热处理、太阳能蒸馏和太阳能发电等方面。
九年级物理太阳能知识点归纳总结
九年级物理太阳能知识点归纳总结太阳能作为一种清洁、可再生的能源，越来越受到人们的重视。
在九年级物理的学习中，太阳能是一个重要的知识点。
本文将对九年级物理太阳能的相关知识进行归纳总结。
一、太阳能的定义及来源太阳能是指太阳辐射的能量，它是地球上几乎所有生物生存和发展的基础能源。
太阳能的来源是太阳，太阳是我们的星球，也是宇宙中最常见的一种恒星。
二、太阳能的利用方式1.光热利用：将太阳辐射转化为热能，用于供暖、蒸汽发电等。
常见的光热利用设备有太阳能热水器、太阳能灶等。
2.光电利用：将太阳能直接转化为电能，用于各种电力设备。
太阳能电池板是最常见的光电利用设备，可将阳光转化为电能。
3.光化学利用：利用太阳能进行光合作用，使植物生长。
太阳能在植物的光合作用中被吸收，转化为植物的化学能。
三、太阳能的优点1.清洁环保：太阳能是一种清洁、绿色的能源，不会产生二氧化碳等温室气体，对环境没有污染。
2.可再生：太阳能是一种可再生能源，太阳每天都会发出巨大的能量，不会用尽。
3.分散广泛：太阳能资源分散在地球各个地方，无论是城市还是农村都可以利用。
4.节约成本：使用太阳能可以减少使用传统能源，从而降低能源成本。
四、太阳能的应用领域1.家居领域：太阳能热水器可以为家庭供应热水，太阳能灯可以在夜晚提供照明。
2.农业领域：太阳能可以用于农业的灌溉系统、温室的加热等，提高农作物的产量和质量。
3.交通领域：太阳能还可以用于汽车、公交车等交通工具的供电，减少对传统燃料的依赖。
4.航天领域：太阳能被广泛应用于航天器、卫星等空间设备的电力供应。
五、太阳能利用中的问题与挑战1.天气因素：太阳能的利用受到天气的影响，云雾和大气污染都会降低太阳能的利用效率。
2.设备成本：太阳能设备的造价相对较高，需要较长时间才能回收成本。
3.技术限制：太阳能技术还面临着转换效率低、储能技术不成熟等问题。
六、太阳能的未来发展趋势1.技术创新：科学家们在太阳能领域不断进行技术创新，提高太阳能的转换效率和储存技术，降低成本。
太阳能科普知识
收集了一些，觉得在业余时间看看也还不错，特贴出来与大家共享。
1、太阳能电池发电原理: 太阳电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。
能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。
它们的发电原理基本相同，现已晶体硅为例描述光发电过程。
P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P-N结。
如图1所示。
当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。
这个过程的的实质是：光子能量转换成电能的过程。
2、晶体硅太阳电池的制作过程: "硅"是我们这个星球上储藏最丰富的材料之一。
自从上个世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，甚至人类的思维，20世纪末，我们的生活中处处可见"硅"的身影和作用,晶体硅太阳电池是近15年来形成产业化最快的。
生产过程大致可分为五个步骤:a)提纯过程 b)拉棒过程 c)切片过程 d)制电池过程 e)封装过程. 如下图所示：3、太阳电池的应用: 上世纪60年代，科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术－－－－-通信卫星供电，上世纪末，在人类不断自我反省的过程中，对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切，不仅在空间应用，在众多领域中也大显身手。
如：太阳能庭院灯，太阳能发电户用系统,村寨供电的独立系统，光伏水泵（饮水或灌溉）,通信电源，石油输油管道阴极保护，光缆通信泵站电源,海水淡化系统，城镇中路标、高速公路路标等。
在世纪之交前后期间，欧美等先进国家光伏发电并入城市用电系统及边远地区自然村落供电系统纳入发展方向。
太阳电池与建筑系统的结合已经形成产业化趋势。
光伏电源系统的组成：4、太阳电池基本性质: a）光电转换效率η％:评估太阳电池好坏的重要因素。
太阳能十大知识点
太阳能十大知识点
1. 太阳能是一种可再生能源，通过在发电机中利用太阳能电池板转换太阳能光线来产生电能。
2. 太阳能电池板由多层硅制成，能够将太阳光线转换成电能。
这些电池板通常安装在屋顶或大型太阳能电站中。
3. 太阳能不会污染环境，也不会产生温室气体等有害物质，因此被视为一种清洁能源。
4. 太阳能在全球范围内得到广泛应用，尤其是在一些偏远或没有电网接入的地区。
5. 太阳能在城市和乡村的应用主要包括家庭供电、开发商建筑的独立电力系统、城市公共设施以及太阳能灯光系统等。
6. 太阳能是一种安全和可靠的能源，不会像化石燃料一样必须开采，运输和储存，因此在全球范围内备受青睐。
7. 太阳能的利用可以帮助减少对其他能源的依赖度，以减少能源价格的波动，并帮助保护环境。
8. 太阳能在未来将会成为全球电力生产中的重要组成部分，以减少对化石燃料的依赖，减少气候变化的影响。
9. 太阳能是一种适合开发和利用的技术，尤其适合在一些偏远或没有电网接入的地区，以及一些地区缺乏传统能源的地区。
10. 太阳能也存在一些限制，如需要大面积的太阳能电池板来获得足够的电力输出，以及在一些地区无法获得足够的阳光，这些都需要进一步的研究和技术创新来解决。
太阳能知识科普
太阳能知识科普
太阳能是指利用太阳辐射能转化成其他形式的能源。
太阳能的利用有很多种方法，其中最常见的是利用太阳能电池板将太阳能转化为电能。
太阳能电池板是由太阳能电池组成的，这些电池能将太阳能转化为直流电。
这些电池板可以被用来为家庭和商业建筑提供电力，也可以用于太空探索等方面。
除了太阳能电池板，太阳能热能也是一种常见的利用方法。
太阳能热能是利用太阳能将物体加热的过程。
这种技术可以用来加热水或空气，为家庭和商业建筑提供暖气和热水。
太阳能的优点是非常明显的。
首先，太阳能是无限的，不像化石燃料那样有限。
其次，太阳能是清洁的，不会产生空气污染和温室气体。
最后，太阳能的成本在不断降低，因此越来越多的人开始考虑使用太阳能。
然而，太阳能也有一些缺点。
首先，太阳能的输出受到天气的影响，如果天气不好，太阳能的输出会降低。
其次，太阳能的成本仍然比一些传统的能源来源高。
最后，太阳能很难储存，因为它只能在白天收集，但是在夜间和阴天时需要使用。
总的来说，太阳能是一种非常有前途的能源形式，它能够为人类提供清洁、可持续的能源。
虽然太阳能的成本和技术仍然需要改进，但是随着时间的推移，太阳能将成为我们主要的能源来源之一。
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太阳能知识简介
太阳能知识简介一、太阳能常识问答1．什么是太阳能？太阳是一个炙热的气态球体，它表面温度约为6000摄氏度。
她不断向宇宙空间发射电磁波，包括紫外线、可见光和红外线等，所谓太阳能实际上就是指太阳的辐射能量。
其主要能量集中在0.3μ~3.0μ（微米）的波段，因此太阳辐射为“短波辐射”。
到达地表水平面上的太阳辐射包括直接辐射和散射辐射两部分。
2．太阳能量有多大？太阳辐射的能量是巨大的，到达地球表面的太阳能总功率为1.7x1017瓦，相当于全世界发电量的几十万倍。
另外有一个术语叫太阳常数，指的是：日地平均距离时，地球大气层上界垂直于太阳光线表面的单位面积上，单位时间所接受到的太阳辐射通量，国际通用标准为1353瓦/米2。
那么太阳辐射穿过大气层时，受到空气分子、水蒸气和灰尘的散射和吸收，会显著衰减。
对于某一地区来讲，一年总会有一天，当天空情况极为良好的时候，所接受到的太阳辐射能量最接近太阳常数，但这一天并不一定是夏天。
不同地区差异很大，各地气象单位一般都有当地一年的太阳辐射观测数据。
3．一平方米太阳能热水器能节约多少能源？减少多少大气污染？以北京为例，每平方米采光面积太阳能热水器，每年可节约标煤120kg，二氧化碳216kg。
4．什么是选择性吸收涂层？由于太阳能的主要能量是集中在0.3~3.0μ（微米）的波段，五十年代末，以色列科学家Tabor提出了光谱选择性吸收理论。
他要求吸收部件表面在0.3μ~2.5μ太阳光谱内具有较高吸收率（α），同时在2.5μ~5.0μ红外光谱范围内保持尽可能地的热发散率（ε），换句话说就是使吸收表面最大限度的吸收太阳辐射的同时尽可能减小其辐射热损。
这种表面涂层就是所谓选择性吸收涂层。
显而易见，涂层的两个重要参数α、ε对提高集热器的热效率起着至关重要的作用。
在1981~1983年间，桑普研制成功了铝阳极化电解着色选择性吸收涂层，太阳吸收率为α=0.92~0.96、发射率ε=0.10~0.20。
太阳能利用知识点
太阳能利用知识点太阳能作为一种可再生能源，近年来受到越来越多的关注和应用。
它具有广阔的应用前景，可以为人类提供清洁、可持续的能源。
本文将介绍太阳能利用的几个重要知识点。
一、太阳能发电原理太阳能发电是利用太阳辐射能转化为电能的过程。
太阳光中的光子通过光伏效应在光伏电池中产生电荷，形成直流电流。
光伏电池是由多个半导体材料组成的，当光照射到半导体上时，电子被激发并形成电流。
通过连接多个光伏电池，可以形成太阳能电池板，将直流电转化为交流电，供电给家庭和工业用途。
二、太阳能热利用太阳能热利用是指利用太阳能的热量进行采暖、供热或热水供应。
太阳能热利用系统包括太阳能集热器、热储罐和热交换器。
太阳能集热器通过吸收太阳辐射能将其转化为热能，热储罐用于储存热能，而热交换器则将热能传递给需要加热的介质。
太阳能热利用广泛应用于家庭、工业和农业领域，可以降低能源消耗，减少污染排放。
三、太阳能光热发电太阳能光热发电是利用太阳能的热量产生蒸汽，通过蒸汽驱动涡轮发电机组发电。
太阳能光热发电系统包括太阳能集热器、蒸汽发生器和发电机组。
太阳能集热器将太阳辐射能转化为热能，蒸汽发生器将水加热为蒸汽，而发电机组则将蒸汽的能量转化为电能。
太阳能光热发电具有高效、稳定的特点，是一种可持续发展的能源解决方案。
四、太阳能光伏发电太阳能光伏发电是利用太阳光的辐射能直接转化为电能。
光伏电池是太阳能光伏发电的核心组件，它由多个半导体材料层叠而成。
太阳光照射到光伏电池上时，光子与半导体材料相互作用，形成电子和空穴。
通过连接多个光伏电池，可以形成太阳能电池板，将直流电转化为交流电。
太阳能光伏发电具有无噪音、无污染、可靠性高的特点，广泛应用于家庭和商业领域。
五、太阳能储能技术太阳能储能技术是解决太阳能发电不稳定性的重要手段。
太阳能发电系统在夜间或阴天无法正常发电，因此需要将多余的电能储存起来，以备不时之需。
目前常用的太阳能储能技术包括电池储能、压缩空气储能和水泵储能。
第2讲 太阳能基础知识
部分辐射都是由此向太空发射的。光球外面 分布着不仅能发光，而且几乎是透明的太阳 大气， 称之为“反变层”，它是由极稀薄的 气体组成，厚约数百公里，它能吸收某些可 见光的光谱辐射。“反变层”的外面是太阳 大气上层，称之为“色球层”，厚约1～ 1.5×104km，大部分由氢和氦组成。“色球层” 外是伸入太空的银白色日冕（日珥），温度 高达1百万度，高度有时达几十个太阳半径。
1. 太阳常数 昼夜是由于地球自转而产生的，而季节是由于地球的自转轴 与地球围绕太阳公转的轨道的转轴呈2327′的夹角而产生的。 由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行，因此太阳与地球之间的距离不是 一个常数，而且一年里每天的日地距离也不一样。众所周知，某一点 的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比，然而，由于日地间距离 太大（平均距离为1.5×108km），所以地球大气层外的太阳辐射强度 几乎是一个常数（不超过3.4％）。近年来通过各种先进手段测得的太 阳常数的标准值为1353 W/m2。
地球与太阳的相对大小
太阳直径是地球直径的109倍，太阳离地球的平均距离是太阳直径的107倍
太阳 地球
太阳常数 G=1353W/ m2 直 径 9m 1.39×10
32
直 径 1.27×107m
1.495×1011m (±1.7%)
非比例画法
地球上看到的太阳平面张角为32
• 地球四季是如何形成的？ • 地球昼夜又是如何形成的？
求解0，有正负两个解，分别代表日落（sunset）和日出（sunrise）
ss =0 arccos( tan tan ) sr 0 arccos( tan tan )
• 一天可能的日照小时数为：
2 N arccos( tan tan ) 15
太阳能知识科普
太阳能知识科普
太阳能是指直接从太阳光中获取能量的能源形式。
它是一种非常重要、环保、永续的
能源。
太阳能包括光热转换和光电转换两种方式。
光热转换是通过吸收太阳光来产生热量，
再利用这种热量产生电能。
光电转换则是利用半导体材料的光电效应将太阳光转化为电
能。
在光热转换中，最常用的太阳能设备是太阳能热水器和太阳能发电厂。
太阳能热水器
是一种简单的装置，通过吸收太阳光来加热水，再将热水运用到家庭和工业热水消费中。
太阳能发电厂利用大面积的太阳能电池板来收集太阳光，将其转化为电能，目前正被广泛
应用于许多国家。
在光电转换中，最常见的是太阳能电池板。
太阳能电池板是一种利用半导体材料的光
电效应工作的电子器件。
它是将太阳光转化为电能的装置，具有高效率、清洁、无噪声、
无污染等特点，广泛应用于家庭、商业和工业用电中。
太阳能的主要优点是可再生，可持续发展，减少温室气体排放，降低环境污染。
由于
太阳能取之不尽，用之不竭，所以它是一种非常节能和环保的可替代能源。
除此之外，太阳能还有其他的各种应用，例如太阳能空调、太阳能烘干机、太阳能照
明等等。
在使用太阳能时，也需要注意一些问题。
例如，使用太阳能热水器时需要注意水质的
问题，因为水龙头和水管里的水质也会对太阳能热水器产生影响；在使用太阳能发电厂时，需要考虑天气的影响，例如阴天和夜晚将会影响发电厂的发电效率等。
总之，太阳能可持续发展的特点使其成为未来的重要能源。
因此，我们应该切实推广
和应用太阳能，使其能够更好地造福人类。
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太阳能知识剩下约1 .5X10 A17千瓦.小时，数值约为美国1 9 7 8年所消费能6 0 0 0倍。
未被吸收或散射而能够直达地表的太阳幅射能称为「直接」幅射能；而被散射的幅射能，则称为「漫射」（diffuse）幅射能，地表上各点的总太阳幅射能即为直接和漫射幅射能二者的总和。
太阳能热利用（一）太阳能集热器太阳能热水器装置通常包括太阳能集热器、储水箱、管道及抽水泵其他部件。
另外在冬天需要热交换器和膨胀槽以及发电装置以备电厂不能供电之需。
太阳能集热器（solar collector）在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。
按传热工质可分为液体集热器和空气集热器.按采光方式可分为聚光型和聚光型集热器两种。
另外还有一种真空集热器一个好的太阳能集热器应该能用20-30年。
自从大约1980年以来所制作的集热器更应维持40-50年且很少进行维修。
（二）太阳能热水系统早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热，现今全世界已有数百万太阳能热水装置。
太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。
此外，可能还有辅助的能源装置（如电热器等）以供应无日照时使用，另外尚可能有强制循环用的水，以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。
因此，除大型热水系统或需要较高水温的情形，才强制循环式1. 太阳能热水器太阳能热利用是可再生能源技术领域商业化程度最高、推广应用最普遍的技术之一。
1998 年世界太阳能热水器的总保有量约5400 万平方米。
按照人均使用太阳能热水器面积，塞浦路斯和以色列居世界一、二位，分别为1平方米/人和0. 7平方米/人。
日本有20%的家庭使用太阳能热水器，以色列有80％的家庭使用太阳能热水器。
20 多年来，太阳能热水器在我国得到了快速发展和推广应用。
70年代后期开始开发家用热水器。
目前全国有500多个热水器生产厂家，1998 年的产量约400 万平方米，总安装量约1400 万平方米，产量占世界第一位。
我国太阳能热水器平均每平方米每年可节约100 150公斤标准煤。
80年代后期，我国开始研制高性能的真空管集热器。
清华大学开发的全玻璃真空管集热器结构简单，类似拉长的暖水瓶，内管外表面上选择性吸收涂层是其关键技术。
全玻璃真空管集热器已经实现了产业化，目前全国有60多个全玻璃真空管集热器生产厂，年产300 多万只真空管。
80年代后期至90年代初，北京市太阳能研究所相继在我国政府、UNDP支持下，并与德国合作研制成功热管式真空管集热器，1996年与德国DASA公司合资建立了热管式真空管集热器生产厂，实现了规模化生产，1998 年生产了11 万只真空管，产品销往国内外。
目前在市场上占主导地位的太阳能热水器主要有平板型和真空管型两种。
平板型太阳能热水器国内市场份额约65%；真空管热水器分全玻璃和热管式两种，国内市场份额约35%。
目前太阳能热水器主要用于家庭，其次是厂矿、机关、公共场所等。
我国的太阳能热水器工业逐步走向成熟，除了技术不断改进、产品质量不断提高外，几种热水器的国家标准已经颁布并开始实施。
如《平板热水器热性能评价实验方法) (GB4271-84 )、《平板热水器产品技术指标)( GB6424--86 )、《家用热水器热性能实验方法)( GB12915 一91)、全玻璃真空管集热器) (GB/T17049--1997 )等。
但同时应当看到，我国太阳能热水器市场还远没有开发出来，热水器的户用比例只有3%，与日本的20%和以色列的80%相比相差甚远，因此中国的市场容量还非常巨大。
2．太阳能空调降温。
就世界范围而言，太阳能制冷及在空调降温上应用还处在示范阶段，其商业化程度远不如热水器那样高，主要问题是成本高。
但对于缺电和无电地区，同建筑结合起来考虑，市场潜力还是很大的。
我国"九五"期间，太阳能空调降温示范工程列入国家技术攻关项目，广州能源所和北京市太阳能研究所分别进行平板集热器和真空管集热器的示范工程。
西北工业大学对除潮降温系统进行了基础性的研究工作，研究工作重点是寻找高效吸收和蒸发材料，优化系统热特性，建立数学模型和计算机程序，研究新型制冷循环等。
实验室建立了除潮系统的样机和使用条件。
3．太阳能热发电太阳能热发电是利用集热器将太阳辐射能转换成热能并通过热力循环过程进行发电，是太阳能热利用的重要方面。
80年代以来美、欧、澳等国相继建立起不同型式的示范装置，促进了热发电技术的发展。
世界现有的太阳能热发电系统大致有三类：槽式线聚焦系统、塔式系统和碟式系统。
（1）槽式线聚焦系统。
该系统是利用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上，并将管内传热工质加热，在换热器内产生蒸汽，推动常规汽轮机发电。
Luz 公司1980年开始开发此类热发电系统，5 年后实现了商业化。
1985 年起先后在美国加州的Mojave 沙漠上建成9个发电装置，总容量354 兆瓦，年发电总量10.8 亿千瓦时。
9 个电站都与南加州爱迪生电力公司联网。
随着技术不断发展，系统效率由起初的11．5％提高到13．6％。
建造费用由5976 美元／千瓦降低到3011 美元／千瓦，发电成本由26． 3 美分／千瓦时降低到12 美分／千瓦时。
（2）塔式系统。
塔式太阳能热发电系统的基本型式是利用一组独立跟踪太阳的定日镜，将阳光聚集到一个固定在塔顶部的接收器上，用以产生高温。
80 年代初，美国在南加州建成第一座塔式太阳发电系统装置--Solar0ne 。
起初，太阳塔采用水一蒸汽系统，发电功率为10兆瓦。
1992 年Solar 0ne 经过改装，用于示范熔盐接收器和储热系统。
由于增加了储热系统，使太阳塔输送电能的负载因子可高达65%。
熔盐在接收器内由288C加热到565C，然后用于发电。
第二座太阳塔Solar Two于1996年开始发电，计划试运行三年，然后进行评估，Solar Two发电的实践不仅证明熔盐技术的正确性，而且将进一步加速30-200兆瓦范围的塔式太阳能热发电系统的商业化。
以色列Weizmanm科学研究所最近正在对塔式系统进行改进。
利用一组独立跟踪太阳的定日镜，将阳光反射到固定在塔的顶部的初级反射镜-- 抛物镜上，然后由初级反射镜将阳光向下反射到位于它下面的次级反射镜--复合抛物聚光器（CPC），最后由CPC将阳光聚集在其底部的接收器上。
通过接收器的气体被加热到1200C，推动一台汽轮发电机组，500C左右的排气再用于推动另一台汽轮发电机组，从而使系统的总发电效率可达到25%- 28%。
由于次级反射镜接收到很强的反射辐射能，因而CPC必须进行水冷。
目前整个实验仍处于安装、调试阶段。
（3）碟式系统。
抛物面反射镜／斯特林系统是由许多镜子组成的抛物面反射镜组成，接收器在抛物面的焦点上，接收器内的传热工质被加热到75OC左右，驱动发动机进行发电。
美国热发电计划与Cummins公司合作，1991年开始开发商用的7千瓦碟式/斯特林发电系统，5年投入经费1800 万美元。
1996 年Cummins 向电力部门和工业用户交付7 台碟式发电系统，计划1997年生产25台以上。
Cummins预计10年后年生产超过1OOO台。
该种系统适用于边远地区独立电站。
美国热发电计划还同时开发25 千瓦的碟式发电系统。
25 千瓦是经济规模，因此成本更加低廉，而且适用于更大规模的离网和并网应用。
1996 年在电力部门进行实验，1997 年开始运行。
由于碟式/斯特林系统光学效率高，启动损失小，效率高达29%，在三类系统中位居首位。
(4)三种系统性能比较三种系统目前只有槽式线聚焦系统实现了商业化，其他两种处在示范阶段，有实现商业化的可能和前景。
三种系统均可单独使用太阳能运行，也可安装成燃料混合系统。
我国太阳能热发电技术的研究开发工作早在70年代末就开始了，但由于工艺、材料、部件及相关技术未得到根本性的解决，加上经费不足，热发电项目先后停止和下马。
国家“八五"计划安排了小型部件和材料的攻关项目，带有技术储备性质，目前还没有试验样机，与国外差距很大。
4 •太阳房太阳房是直接利用太阳辐射能的重要方面。
把房屋看作一个集热器，通过建筑设计把高效隔热材料、透光材料、储能材料等有机地集成在一起，使房屋尽可能多地吸收并保存太阳能，达到房屋采暖目的。
太阳房概念与建筑结合形成了“太阳能建筑“技术领域，成为太阳能界和建筑界共同关心的热点。
太阳房可以节约75%〜90%的能耗，并具有良好的环境效益和经济效益，成为各国太阳能利用技术的重要方面。
在太阳房技术和应用方面欧洲处于领先地位，特别是在玻璃涂层、窗技术、透明隔热材料等方面居世界领先地位。
我国太阳房开发利用自80年代初开始，截至1997年底，全国已经建起74O万平方米的太阳房，主要分布在山东、河北、辽宁、内蒙古、甘肃、青海和西藏的农村地区。
其中，辽宁省的400所中小学校建造了被动式太阳房，总面积达5O万平方米。
我国被动式太阳房平均每平方米建筑面积每年可节约2C〜4O公斤标准煤。
我国太阳房的发展目前还存在以下问题：太阳房的设计和建造没有和建筑真正结合起来变成建筑师的设计思想和概念，没有纳入建筑规范和标准，一定程度上影响快速发展和实现商业化。
其次是相关的透光隔热材料、带涂层的控光玻璃、节能窗等没有商业化，使太阳房的水平受到限制。
用于蔬菜和花卉种植的太阳能温室在中国北方地区较多采用。
全国太阳能温室面积总计约700万亩，发挥着较好的经济效益。
5 •热利用的其他方面。
我国是太阳灶的最大生产国，主要在甘肃、青海、西藏等西北边远地区和农村应用。
目前大约有15万台太阳灶在使用中。
主要为反射抛物面型。
其开口面积在1. 6〜2. 5平方米。
每个太阳灶每年可节约300千克标准煤。
太阳能干燥是热利用的一个方面。
目前我国已经安装了有积约2万平方米。
主要用于谷物、木材、蔬菜、中草药于燥等。
1000多套太阳能干燥系统，总面一般大多用自然循环式热水。