建筑节能与环保-第六章 可再生能源利用技术

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建筑节能与可再生能源利用规范

建筑节能与可再生能源利用规范

建筑节能与可再生能源利用规范
建筑节能与可再生能源利用规范
1.建筑节能:
(1)建筑节能技术应用:建筑节能技术应用是指在建筑设计、施工、使用过程中,采用合理的技术手段,提高建筑节能效果的技术应用。

具体技术包括:建筑外墙、屋面、窗户、门窗、空调系统、照明系统、供暖系统等。

(2)建筑节能标准:建筑节能标准是指建筑节能技术应用的标准,包括建筑外墙、屋面、窗户、门窗、空调系统、照明系统、供暖系统等的节能标准。

2.可再生能源利用:
(1)可再生能源利用技术:可再生能源利用技术是指在建筑设计、施工、使用过程中,采用合理的技术手段,利用太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源,提高建筑能源利用效率的技术应用。

(2)可再生能源利用标准:可再生能源利用标准是指建筑设计、施工、使用过程中,采用合理的技术手段,利用太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源,提高建筑能源利用效率的标准。

具体标准包括:太阳能利用系统、风能利用系统、地热能利用系统、生物质能利用系统等。

综上所述,建筑节能与可再生能源利用规范是指在建筑设计、施工、使用过程中,采用合理的技术手段,提高建筑节能效果和利用太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源,提高建筑能源利用效率的标准。

这些标准旨在提高建筑节能效率,减少能源消耗,保护环境,提高建筑质量,提升建筑使用效率,提高建筑使用者的舒适度,从而达到节能减排的目的。

建筑节能与可再生能源利用

建筑节能与可再生能源利用

建筑节能与可再生能源利用近年来,随着全球能源资源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重,建筑节能与可再生能源利用成为了全球关注的热点话题。

建筑节能与可再生能源利用是指在建筑设计、建造和使用过程中,采用科学合理的方式,尽可能减少能源的消耗,并借助可再生能源来满足建筑能源需求的一项重要策略。

建筑节能是降低建筑物能源消耗的重要手段。

随着人们对环境保护意识的增强,建筑节能已成为建筑行业的共识。

在实际建设过程中,可以从以下几个方面来实现建筑节能。

首先,建筑设计要合理。

有效地利用自然光和通风,减少对电力和空调的依赖。

合理选用建筑材料,在保证建筑结构安全的前提下,选择具有良好隔热保温性能的材料,如保温玻璃、保温墙体材料等。

建筑形状也要经过科学的设计,以最大程度地减少冷热量的传输。

其次,建筑设备要智能化。

采用智能控制系统,通过对建筑内部温度、湿度等环境参数进行监测和调节,实现能源的合理利用。

例如,运用智能照明系统,根据建筑内部光照情况自动调节灯光亮度和开关状态,使能耗尽可能地降低。

再次,建筑使用要节约。

科学合理地利用建筑内部空间,避免空间浪费。

在建筑使用过程中,要养成良好的节约用电习惯,避免不必要的能源浪费。

同时,在建筑内设立能源监测系统,及时监测和分析能源消耗情况,并加以合理调节和管理。

除了建筑节能,可再生能源的利用也是解决能源危机和环境问题的重要途径。

可再生能源是指自然界中能够源源不断地生成,且在利用过程中能够不断更新的能源,如太阳能、风能、水能等。

太阳能是最常见的一种可再生能源。

利用太阳能发电是当前最主流的应用方式之一。

在建筑中,可以通过安装太阳能光伏板,将阳光转化为电能,来满足建筑的能源需求。

此外,还可以利用太阳能热水器来供应热水,减少传统热水器所消耗的电能。

另外,风能也是一种重要的可再生能源。

在建筑中,可以利用风能发电。

通过安装风力发电机组,将自然风能转化为电能,来满足建筑的能源需求。

同时,可利用建筑外立面和屋顶设计,引导风进入建筑内部,实现自然通风,降低空调的使用频率。

建筑可再生能源利用技术与节能效果评估

建筑可再生能源利用技术与节能效果评估

建筑可再生能源利用技术与节能效果评估随着全球对可持续发展的关注日益增加,建筑行业不断寻求利用可再生能源的创新解决方案,以实现能源效益的提升和环境保护的目标。

建筑可再生能源利用技术以及其节能效果评估成为了该领域的重要议题。

一、建筑可再生能源利用技术建筑可再生能源利用技术包括太阳能光伏发电、太阳能热利用、风能利用、地热能利用等多种形式。

其中,太阳能光伏发电是目前最为常见和广泛应用的技术之一。

太阳能光伏发电板可以将太阳能转化为电能,为建筑供应电力。

另外,太阳能热利用指的是利用太阳能进行水供暖和热水供应。

风能利用则利用风力发电机将风能转化为电能。

地热能利用则利用地下的热能进行建筑供暖。

二、节能效果评估建筑可再生能源利用技术的节能效果评估是必不可少的一环。

评估的方法可以从宏观层面和微观层面进行。

宏观层面的评估可以从整体能耗和运行成本的角度出发,通过对可再生能源系统的投资和维护成本,以及年度节能量进行分析评估。

尤其是在考虑可再生能源技术采用前期的投资费用时,需要明确评估其长远的节能效果。

微观层面的评估可从建筑单元或系统进行,利用先进的模拟软件对建筑热效应、能源消耗等进行模拟和预测,以评估可再生能源技术的实际效果。

在评估的过程中,还需要充分考虑实际应用中的运行情况和建筑特性。

例如,在光伏发电中,需要考虑建筑的朝向和太阳能资源的接收能力进行合理配置,确保最佳的发电效果。

不仅如此,建筑的节能效果评估也需要考虑建筑外部环境的影响,如气象条件、环境温湿度等因素,以真实反映建筑可再生能源利用技术的效果。

三、可再生能源利用技术的挑战与前景虽然建筑可再生能源利用技术带来了巨大的节能效益,但其面临许多挑战,如高成本、技术难度和可靠性等。

当前太阳能光伏发电、太阳能热利用的设备和材料成本较高,不利于大规模应用。

此外,受自然环境限制,可再生能源技术的运用受到地理位置和季节的限制。

同时,建筑可再生能源利用技术在规模化应用时还存在技术难题,如储能技术、智能化控制等方面的需求。

建筑节能中的可再生能源利用

建筑节能中的可再生能源利用

主题一我们生活的世界第1课地球仪和地图的基本常识要点梳理了解地球仪和地图的基本常识1.地球仪的主要特点:人们为了认识地球,依照地球的形状,制作了一个地球的模型——地球仪。

地球仪是人们认识世界的又一个工具,在地球仪上可以认识地轴、赤道、南极、北极、地球仪为了帮助我们认识、研究地球,人们制作了地球的模型地轴地球自转轴经线连接南北两极的线,也叫子午线。

在经线上标注不同的度数,这就是经度纬线同赤道平行的线。

在纬线上标注不同的度数,这就是纬度赤道在地球仪上,与南北两极距离相等的纬线圈南北极地轴穿过地心,与地球表面相交于两极点。

其中对着北极星的一端是地球的北极,另一端是地球的南极经线纬线定义连接南北两极并且与纬线垂直相交的半圆与地轴垂直并且环绕地球一周的圆圈长度每一条经线长度都相等就半球而言,每一条纬线长度都不等,赤道最长,到两极逐渐缩短成点;就全球而言,纬度相同的线,长度相等圆弧状况半圆;两条正相对的经线可组成一个经线圈,且每一个经线圈均可以平分地球圆;每一条纬线自成纬线圈,但只有赤道能平分地球特点所有经线都能相交于南北两极所有的纬线都相互平行指示方向南北方向东西方向相互关系经线和纬线相互交织成经纬网,除南北极外,地球表面的任何一点都可以用经度和纬度来确定其位置表示方法经度纬度3.经度和纬度经度纬度定义即该点所在的经线平面与本初子午线平面角间的夹角即该点的法线与赤道平面之间的夹角度数起点线0°经线(本初子午线) 0°纬线(赤道)21世纪教育网划分方法以0°经线为界,向东、向西各划分l80°以0°纬线为界,向南向北各划分90°0°经线以东为东经度,0°经线以西为西经度0°纬线以北为北纬度,0°纬线以南为南纬度代号东经(E)、西经(W) 南纬(S)、北纬(N) 21世纪教育网分布规律以0°经线为界,东经度的度数愈向东愈大,西经度的度数愈向西愈大北纬的度数愈向北愈大,南纬的度数愈向南愈大半球的划分以20°W、160°E组成的经线圈划分以赤道为界划分21世纪教育网20°W以东,160°E以西为东半球,20°W以西,160°E以东为西半球赤道以北为北半球,赤道以南为南半球低纬度中纬度高纬度0°~30° 30°~60° 60°~90°5.五带的划分北极圈以北地区北寒带66.5°N~90°N北极圈和北回归线之间北温带23.5°N~66.5°N南北回归线之间热带23.5°N~23.5°S南回归线和南极圈之间南温带23.5°S~66.5°S南极圈以南地区南寒带66.5°S~90°S21世纪教育网6.地球仪的主要功能(1)通过地球仪看世界,我们可以了解世界上的大洲和大洋、山脉与河流、国家与地区的分布状况。

可再生能源利用技术课程设计

可再生能源利用技术课程设计

可再生能源利用技术课程设计简介本课程设计旨在介绍可再生能源的基本概念以及利用技术。

通过本课程,学生将了解可再生能源的种类、优势和劣势,以及如何利用可再生能源来降低能源消耗和环境污染。

本课程涉及的可再生能源包括太阳能、风能、水能和生物质能等方面。

课程包含多种教学方法,例如多媒体演示、案例分析、小组讨论、实验演示等。

学习目标1.了解可再生能源的定义、种类、优势和劣势。

2.掌握太阳能、风能、水能和生物质能的基本原理和应用。

3.熟悉可再生能源利用技术方法,例如光伏发电、风力发电、水力发电和生物质能利用等。

4.了解可再生能源在中国和世界各地的应用情况和发展前景。

5.掌握一些可再生能源领域的基本技能和实验方法。

课程大纲第一章可再生能源概述1.1 可再生能源的定义和种类 1.2 可再生能源的优势和劣势 1.3 可再生能源的应用领域第二章太阳能利用技术2.1 太阳能原理和应用 2.2 光伏发电原理和技术 2.3 光热发电原理和技术2.4 太阳能热水器原理和技术 2.5 太阳能建筑应用第三章风能利用技术3.1 风能原理和应用 3.2 风力发电原理和技术 3.3 风力泵原理和技术 3.4 风力机械原理和技术第四章水能利用技术4.1 水能原理和应用 4.2 水力发电原理和技术 4.3 潮汐能利用技术 4.4 水力风机原理和技术第五章生物质能利用技术5.1 生物质能原理和应用 5.2 生物质能利用技术 5.3 生物质能利用的环保技术第六章可再生能源领域实践与创新6.1 可再生能源的应用范畴和行业机会 6.2 可再生能源领域实践案例和创新技术 6.3 在可再生能源领域应用的基本技能和实验方法教学方法本课程使用多种教学方法,例如多媒体演示、案例分析、小组讨论、实验演示等。

课程中将使用实际案例和实验演示来帮助学生更好地了解可再生能源的应用和发展。

在课程结束时,学生将有机会参观可再生能源领域的具体项目。

评估方式本课程的评估方式有以下几种:1.课堂参与度:包括主动提问和参与小组讨论等。

建筑节能与可再生能源的应用技术

建筑节能与可再生能源的应用技术

建筑节能与可再生能源的应用技术随着全球能源危机的日益严重以及环境问题的逐渐浮出水面,建筑节能与可再生能源的应用技术受到越来越多的关注。

建筑行业是能源消耗最为庞大的行业之一,因此,通过采用节能技术和可再生能源,可以实现建筑能源消耗的减少,从而达到保护环境、减少能源消耗的目的,同时也带来了诸多的经济效益。

一、节能技术在建筑行业中的应用1. 高效隔热材料的应用隔热材料能够减少建筑外墙的热量传输,阻挡室外环境对室内的热量影响,从而减少冷暖空调系统的使用,降低能源消耗。

目前,市场上有各种类型的隔热材料,如聚苯板、岩棉板等,这些材料具有较好的保温性能,可以在很大程度上降低建筑物的能耗。

2. 智能化控制系统的应用智能化建筑控制系统通过感知环境和监测设备,实现对建筑内部温度、湿度、照明等方面的自动调节。

该系统可以自动感知建筑内外环境的变化,并根据设定的条件对建筑进行调节,以达到节能的目的。

例如,夏季自动控制窗帘和通风系统的运行,以降低室内温度,冬季实现恒温和智能照明。

3. 高效节能设备的应用在建筑行业中,高效节能设备的应用也是推动节能的重要手段。

例如,高效的采暖系统、照明设备和节水设备等,都能够减少能源的浪费。

此外,一些新技术的应用,如地源热泵、太阳能热水器等,也可以有效地减少能源的消耗。

二、可再生能源在建筑行业中的应用1. 太阳能利用太阳能是一种非常丰富的可再生能源,可以通过光伏电池板将太阳能转化为电能,用于供电和热能。

在建筑行业中,可以将太阳能电池板安装在建筑物的屋顶或墙壁上,将阳光转化为电能储存或用于建筑内的照明和电器使用,以实现对传统能源的减少。

2. 风能利用风能也是一种广泛利用的可再生能源。

在建筑行业中,可以安装风力发电机或小型风力涡轮机,利用自然风力产生的动能转化为电能。

这样不仅可以为建筑供电,还可以将多余的电能输送到电网系统中,实现建筑与电网的互通。

3. 地能利用地热能是一种潜在的可再生能源,通过地源热泵等技术可以将地下蕴藏的热量转化为可利用的能源。

绿色建筑设计中的可再生能源利用

绿色建筑设计中的可再生能源利用

绿色建筑设计中的可再生能源利用可再生能源是指不会被耗尽的自然资源,如太阳能、风能、水力能等。

在绿色建筑设计中,利用可再生能源可以降低对传统能源的依赖,减少对环境的不良影响,实现可持续发展。

本文将重点探讨绿色建筑设计中可再生能源的利用方式和优势。

太阳能是绿色建筑设计中常用的可再生能源之一。

利用太阳能可以通过光伏发电和太阳热利用两种方式实现。

光伏发电通过将太阳能转化为电能,可以为建筑供电,并将多余的电能储存起来。

太阳热利用则是通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,用于供暖、热水和空调等方面。

这种利用方式不仅可以减少对传统电力的需求,还可以减少能源消耗和二氧化碳排放。

风能也是绿色建筑设计中常见的可再生能源。

通过在建筑的顶部或周边设置风力发电机,可以利用自然风力产生的机械能转化为电能。

风能的利用可以为建筑提供电力,并将多余的电能储存起来。

由于风能的可再生和无排放特点,其与太阳能相结合可以实现建筑能源协调供应,提高能源的利用率。

水力能也是绿色建筑设计中常用的可再生能源之一。

利用水力能可以通过水轮发电机将水流产生的机械能转化为电能。

在有水流的地区,可以利用河流、瀑布等的水流为建筑提供电力,并实现能源的自给自足。

水力能的利用不仅可以提供可再生的电力资源,还可以有效地降低对传统能源的需求。

绿色建筑设计中可再生能源的利用具有以下优势。

可再生能源是不会被耗尽的自然资源,相对于有限的传统能源,具有持续永久供应的特点。

可再生能源的利用不会产生排放物,对环境的污染较小。

例如,太阳能和风能的利用过程中不会产生二氧化碳和其他污染物,有利于减少空气污染和温室气体的排放。

再次,可再生能源的利用有助于降低对传统能源的依赖,减少能源供应风险。

可再生能源的利用可以降低建筑的经营成本,提高建筑的能源效益。

尽管可再生能源在绿色建筑设计中具有广泛的应用前景,但仍然存在一些挑战。

可再生能源的利用需要投资较大,并且技术和设备的成熟度相对较低。

可再生能源的利用受地理环境和气候条件的限制,不能在任何地区和时间都具备可行性。

06 可再生能源利用技术 建筑节能课件

06 可再生能源利用技术 建筑节能课件
§6.1 太阳能的利用技术 §6.2 地热能利用技术 §6.3 可再生能源综合利用技术
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第6章 可再生能源利用技术
一、太阳能资源及其开发利用
1.充分利用太阳能的优点: (1)太阳能能量密度高; (2)太阳能为清洁能源; (3)太阳能廉价;(4)太阳能有利于人体健康; (5)太阳能的利用非常现实。
⑵蓄电池组
蓄电池组的作用是贮存太阳能电池阵列受光照时所 发的电能,并可随时向负载供电,满足用电负载的 需求。 在光伏发电系统中,蓄电处于浮充放电状态,即将 蓄电池和充电装置并联,负荷由充电装置供给;同 时以较小的电流向蓄电池充电,使蓄电池经常处于 满充状态,白天太阳能电池方阵给负载提供的供电 的同时给蓄电池充电,晚上负载用电由蓄电池供给 。 7
⑴独立光伏发电系统 独立光伏发电系统将光伏电池板产生的电能通过控 制器直接给负载供电,在满足负载需求的情况下将 多余的电能给蓄电池充电; 当日照不足或者在夜间时,则由蓄电池直接给直流 负载供电或者通过逆变器给交流负载供电。 独立光伏发电系统,由光伏阵列、蓄电池、负载、 控制器和逆变器组成。
11
§6.1
34 34
§6.1
太阳能的利用技术
• 太阳能吸收式制冷的原理如图
35 35
§6.1
太阳能的利用技术
• ⑵太阳能吸附式制冷系统 • 太阳能吸附式制冷系统主要由太阳能吸附集热器、 冷凝器、贮液器、蒸发器和阀门等组成。
⑶太阳能蒸汽喷射式制冷
太阳能蒸汽喷射式制冷系统主要由太阳集热器和蒸 汽喷射式制冷机两大部分组成。
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(2)主动式太阳能采暖系统
§6.1
太阳能的利用技术
主动式太阳能利用主要有太阳 能光热系统和太阳能光伏发电系 统两大类。太阳能光热系统可提 供生活热水、供暖等,其中以太 阳能热水器系统最为普遍;太阳 能光伏发电系统可发电,用于照 明、家用电器等。

建筑节能与可再生能源

建筑节能与可再生能源

建筑节能与可再生能源建筑节能和可再生能源是当前社会热议的话题之一,这两个领域的发展对于人类社会的可持续发展至关重要。

建筑节能旨在通过采用先进的技术和策略来减少能源消耗,减少对环境的负荷。

可再生能源则是指那些在自然界中不断产生并且无法被耗尽的能源,如太阳能、风能和水能等。

本文将探讨建筑节能与可再生能源的关系,以及如何将二者有机结合,推动可持续建筑的发展。

第一部分:建筑节能的重要性建筑行业是能源消耗的重要领域,耗能量大约占全球总能耗的40%。

因此,如何降低建筑能源消耗,提高能源利用效率,成为了当务之急。

建筑节能的实施可以降低能源消耗,减少温室气体的排放,改善室内环境质量。

此外,建筑节能还可以降低能源开支,提高建筑的价值和竞争力。

第二部分:建筑节能的策略与技术为了实现建筑节能的目标,可以在设计、结构、材料和设备等方面采取一系列的策略和技术。

在设计阶段,可以利用自然采光和通风,合理布局建筑以减少能源消耗。

选用高效节能的建筑材料,如隔热材料和节能玻璃,也是降低能耗的重要措施。

此外,使用高效节能的设备和系统,如LED照明和智能控制系统,也能显著减少能源消耗。

第三部分:可再生能源在建筑中的应用可再生能源作为一种清洁且无限的能源来源,具有广阔的应用前景。

在建筑领域,可再生能源主要包括太阳能、风能和地热能。

其中,太阳能是最为常见和应用广泛的可再生能源之一。

通过光伏发电技术,可以将太阳能转化为电能,为建筑供电。

同时,利用太阳能热能可以提供供暖和热水等功能。

此外,风能和地热能也可以通过适当的技术应用于建筑中,以满足能源需求。

第四部分:建筑节能与可再生能源的结合建筑节能和可再生能源是相辅相成的,二者的结合是实现可持续建筑的关键。

通过在建筑设计和施工中采用先进的节能技术和策略,可以有效减少能源消耗。

同时,利用可再生能源作为建筑的能源补充,可以进一步降低对传统能源的依赖,实现能源的可持续利用。

例如,在建筑屋顶安装太阳能光伏板,并与建筑的电网相连接,即可实现可再生能源的利用和分配。

建筑节能与可再生能源利用

建筑节能与可再生能源利用

建筑节能与可再生能源利用近年来,随着全球环境问题的日益突出,人们对建筑节能与可再生能源利用的重要性有了更深刻的认识。

建筑节能是指通过设计、施工和使用阶段的各种措施,最大限度地降低建筑物对能源的消耗和环境的影响。

可再生能源则是指能够在人类能够预见的未来持续获取和使用的能源,如太阳能、风能和生物能等。

一、建筑节能技术与措施1.1 超低能耗建筑超低能耗建筑是指以最小的能量消耗实现人们在舒适环境下工作和生活的建筑物。

其核心是建筑外墙和屋顶的保温隔热设计,采用高效节能设备和技术,如根据天气情况自动调节室内温度的智能温控系统和节能照明设备等。

1.2 被动式设计被动式设计是通过建筑本身的特点来实现节能的一种方法。

例如,在建筑的朝向、采光设计和通风系统等方面,合理规划,最大程度利用自然光和自然通风,减少对人工照明和空调设备的依赖。

1.3 高效节能设备除了建筑设计本身的节能措施外,高效节能设备也是建筑节能的关键。

例如,使用效率更高的空调系统、热水系统和照明设备等,通过能耗监测和管理系统来实现节能管理,定期维护设备等,可以有效提高能源利用效率。

二、可再生能源在建筑中的应用2.1 太阳能利用太阳能是最常见的可再生能源之一,其在建筑中的应用主要包括太阳能光伏发电和太阳能热利用。

太阳能光伏发电利用太阳光转化为电能,可以为建筑物提供电力;太阳能热利用则是通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,为建筑供暖和热水。

2.2 风能利用风能是另一种常见的可再生能源,在适宜的地理条件下可以通过风力发电设备转化为电能。

在建筑中利用风能,可以通过风扇或通风设备实现自然通风,减少空调的使用。

2.3 生物能利用生物能是指利用有机物质产生的能源,如生物质能和沼气能。

生物质能以木材、秸秆等生物质作为燃料,通过燃烧产生热能或发电;沼气能则是通过废弃物发酵产生的沼气来供能。

这些可再生能源可以用于供暖、照明和热水等用途。

三、建筑节能与可再生能源利用的挑战和前景建筑节能与可再生能源利用在全球范围内面临诸多挑战。

建筑节能工程新能源利用技术

建筑节能工程新能源利用技术

建筑节能工程新能源利用技术新能源的利用是节约建筑使用能耗非常有效的办法,我国北方在建筑上利用太阳能采暖取得了成功,夏热冬冷地区正在起步,发展前景广阔。

新能源通常指非常规、可再生能源,包括有太阳能、地热能、风能等。

新能源技术用于建筑节能通常有以下几个方面:1.太阳能致冷利用太阳能制冷空调有两种方法,一是先实现光一电转换,再以电力推动常规的压缩式制冷机制冷;二是进行光一热转换,以热能制冷。

前者系统比较简单,但其造价约为后者的3~4倍,因此国内外的太阳能空调系统至今以第二种为主。

太阳能致冷的方法有多种,如压缩式致冷、蒸汽喷射式致冷、吸收式致冷等。

压缩式致冷要求集热温度高,除采用真空管集热器或聚焦型集热器外,一般太阳能集热方式不易实现,所以造价较高;蒸汽喷射式致冷不仅要求集热温度高,一般说其致冷效率也很低,热利用效率约为0.2-0.3左右;吸收式致冷系统所需集热温度较低,大约70 - 90℃即可,使用平板式集热器也可满足要求,而且热利用较好,制作容易,致冷效率可达0.6 -0.7,所以一般采用较多,但设备庞大,影响推广。

2.太阳能热水器太阳能热水器是太阳能热利用中具有代表性的一种装置,它的用途广泛,形式多样。

人们最常见的一种太阳热水器是架在屋顶的平板热水器,常常是供洗澡用的。

其实,在工业生产中以及采暖、干燥、养殖、游泳等许多方面也需要热水,都可利用太阳能。

太阳热水器按结构分类有闷晒式、管板式、聚光式、真空管式、热管式等几种。

3.太阳房太阳房是利用太阳能采暖和降温的房子。

人们的生活能耗中,用于采暖和降温的能源占有相当大的比重。

特别对于气候寒冷或炎热的地区,采暖和降温的能耗就更大。

太阳房既可采暖,也能降温,最简便的一种太阳房叫被动式太阳房,建造容易,不需要安装特殊的动力设备;比较复杂一点且使用方便舒适的太阳房叫主动式太阳房;更为高级的一种太阳房,则为空调致冷式太阳房。

4.太阳能发电太阳能热发电是太阳能利用中的重要项目。

建筑节能技术与可再生能源的利用

建筑节能技术与可再生能源的利用

建筑节能技术与可再生能源的利用近年来,随着全球环境问题的日益凸显,人们对于建筑节能和可再生能源的利用越来越关注。

建筑节能技术的发展和可再生能源的利用不仅可以降低能源消耗,减少对环境的影响,还可以降低居住和工作成本,提高生活和生产效率。

首先,建筑节能技术在现代社会发挥着重要作用。

建筑节能技术可以通过改善建筑结构和材料,优化照明和空调系统,实现室内温度的自动调节,减少能源消耗。

例如,利用高效隔热材料和建筑构造可以降低建筑对外界环境的热量传递,减少室内空调的使用。

同时,智能照明系统和节能灯具可以减少照明能耗。

这些技术不仅可以降低能源消耗和运营成本,还可以提高建筑的舒适性和健康性。

其次,可再生能源的利用对于实现建筑能源的绿色化具有重要意义。

传统能源如煤炭和石油对环境造成的污染和损害已经日益严重,而可再生能源如太阳能、风能和水能等具有清洁、环保和可再生的特点。

在建筑中利用可再生能源可以减少对传统能源的依赖,降低能源消耗和环境污染。

例如,太阳能发电系统可以通过光伏电池板将太阳能转化为电能,为建筑供电。

风能发电和地热能利用也可以为建筑提供清洁能源。

这些可再生能源技术的应用可以改善建筑的能源利用效率,实现绿色可持续发展。

此外,建筑节能技术与可再生能源的利用还可以促进城市可持续发展。

在城市化进程中,大量建筑的建设和运营消耗了大量的能源和资源。

而通过采用节能建筑设计和可再生能源技术,可以降低城市的能源消耗和资源利用率,减轻环境压力。

同时,建筑节能和可再生能源的利用还可以为城市创造就业机会和推动相关产业的发展。

这些新兴行业和技术不仅可以带动经济增长,还可以改善居民生活品质,提高城市的竞争力。

然而,建筑节能技术和可再生能源的利用还面临着一些挑战。

首先,高效节能建筑和可再生能源技术的成本相对较高,需要较长的回收期。

这意味着在没有政府补贴和激励措施的情况下,许多建筑业主和开发商可能不愿意采用这些新技术。

其次,建筑节能技术和可再生能源技术的应用还面临着技术和管理的挑战。

第六章绿色建筑节能与能源利用精品PPT课件

第六章绿色建筑节能与能源利用精品PPT课件
187平均值以上40513我国空调产品能耗指标cop与国外的比较我国活塞式压缩机冷水机组水冷式cop值与国外的比较35364074245中国美国台湾地区50116kw11652我国空调产品能耗指标cop与国外的比较2我国螺杆式压缩机冷水机组水冷式cop值与国外的比较4249445407398461中国美国台湾地区11611653我国空调产品能耗指标cop与国外的比较我国离心式压缩机冷水机组水冷式cop值与国外的比较555555555946161中国美国台湾地区116311635444能效效率标识能效效率标识1国家发展和改革委员会和国家质量监督检验检疫总局于2004年8月13日联合发布17号令宣布2国家制定并公布中华人民共和国实行能源效率标识的产品目录3企业按照能效的等级在产品上标识能效等级4各级政府地方质检部门负责监督5家用空调等产品属于该范畴55现行有效的能效标准
第二阶段:1996年起在达到第一阶段要求的基 础上再节能30%;
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第三阶段:2005年起在达到第二阶段要求的基础 上再节能30%
1995年对《民用建筑节能设计标准(采暖居住建 筑部分)》进行修订,1996年7月1日实施。
通过在建筑设计和采暖设计中采用有效的技术措 施,将采暖能耗从当地1980到1981年住宅通用 设计的基础上节能50%(其中建筑物约承担 30%,采暖系统的承担20%),但用于加强建 筑保温和提高门窗气密性的投资,不超过土建 工程造价的10%,投资回收期不超过10年;在 采暖系统中采取节能措施而节约吨标准煤的投 资不超过开发吨标准煤的投资。
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尽管我国能源结构将不断优化,煤炭比重会有所 下降,但煤炭的主导地位在一定时期内难以改 变。到2020年,我国能源消费结构中煤炭的 比重仍可能超过55%。
我国富煤、缺油、少气的能源结构难以改变。 与世界能源消费结构相比较,我国一次能源消费

建筑节能技术与可再生能源

建筑节能技术与可再生能源

建筑节能技术与可再生能源在当前全球能源消耗的背景下,建筑节能技术和可再生能源成为了不可忽视的话题。

如何在满足人们日常生活需求的同时实现能源的高效利用,已经成为建筑师、设计师和科学家们共同探索的方向。

本文将重点讨论建筑节能技术与可再生能源的发展和应用。

一、建筑节能技术的发展建筑节能技术是指在建筑设计、工程施工和使用管理等方面,通过科学合理的方法和手段,减少建筑能源消耗的技术。

在过去的几十年里,随着人们环保意识的提高和节能意识的增强,建筑节能技术也得到了长足的发展。

1.1 保温隔热技术保温隔热技术是目前应用最广泛的建筑节能技术之一。

通过使用优质隔热材料和合理的施工方法,减少外界温度对建筑物影响的同时,也减少了能源消耗。

例如,采用空气层、保温板和保温墙体等隔热装置,有效降低能源使用。

1.2 太阳能利用技术太阳能利用技术是一种利用太阳能进行供暖、照明和发电等方面的建筑节能技术。

太阳能光伏系统和太阳能热利用系统被广泛应用于建筑中,有效利用太阳能资源,减少对传统能源的依赖。

1.3 智能节能技术智能节能技术是指通过计算机技术、传感器和自动控制系统等手段,实现建筑设备的智能化控制和能源的高效利用。

通过对温度、湿度、光照和人员流动等数据的实时监测和分析,可以实现灯光、空调和通风等设备的自动调节,达到节能效果。

二、可再生能源的应用可再生能源是指在使用过程中可以不断自行更新和再生的能源,如太阳能、风能、水能等。

在当前世界能源紧张的形势下,可再生能源成为了替代传统能源的重要选择。

2.1 太阳能的应用太阳能是一种广泛应用的可再生能源。

通过光伏发电技术,太阳能可以转化为电能供家庭和工业使用。

此外,太阳能热利用技术也被广泛应用于供暖和热水系统中,减少对传统能源的需求。

2.2 风能的应用风能是另一种重要的可再生能源。

通过风力发电技术,风能可以转化为电能供电网使用。

近年来,风力发电已成为一种快速发展的清洁能源,有效减少传统能源的消耗。

建筑节能与可再生能源通用规范

建筑节能与可再生能源通用规范

建筑节能与可再生能源通用规范第一章:前言建筑节能与可再生能源是当前全球热点话题,随着环境污染和能源危机的日益加剧,建筑节能和利用可再生能源成为了全球共同面临的问题。

建筑节能与可再生能源通用规范的制定对于促进建筑行业的可持续发展,减少对环境的影响具有重要的意义。

本规范的制定旨在规范建筑节能与可再生能源的设计、施工、监理和使用,提高建筑能源利用效率,减少资源浪费和环境污染,助力建筑行业的绿色发展。

第二章:建筑节能设计节能设计是建筑节能的首要环节,主要涉及建筑结构、设备、外墙材料等方面。

在建筑设计中要充分考虑建筑朝向、结构形式、采光、通风、保温隔热等因素,合理规划建筑空间,降低建筑能耗。

建筑节能设计需符合国家和地方有关节能标准和规定,采用节能建材、节能设备,保证建筑节能性能指标的实现。

第三章:建筑节能施工建筑节能施工是保证建筑节能性能实现的重要环节,主要包括预处理、施工、验收和保养等阶段。

在建筑施工中要严格控制材料的选择和使用,合理施工工艺,确保建筑的节能性能指标得以实现。

施工过程中要加强管理,提高工人的素质和技能,保证施工质量,减少浪费,提高能源利用效率。

第四章:建筑节能监理建筑节能监理是建筑施工过程中的重要环节,主要包括监督、检查、验收和监督管理等工作。

在建筑节能监理中要对施工单位的质量和进度进行监督,确保施工符合设计图纸和相关节能标准,保证建筑的节能性能指标得以实现。

同时,要加强对施工单位的管理,提高建筑施工的质量水平,减少资源的浪费,切实保护环境。

第五章:建筑节能使用建筑节能使用是建筑节能的重要环节,主要包括建筑的运行、维护和管理等工作。

在建筑使用中要定期进行设备的检测和维护,保证建筑设备的正常运行和高效节能。

同时,要加强对建筑使用人员的培训和管理,提高使用人员的节能意识,减少不必要的能源浪费,增加建筑的能源利用效率。

第六章:可再生能源利用可再生能源是未来能源发展的重要方向,主要包括太阳能、风能、地热能等。

建筑节能与可再生能源利用

建筑节能与可再生能源利用

建筑节能与可再生能源利用随着人口的增加和城市化的加速,建筑业在全球能源消耗中所占的比例越来越大。

因此,建筑节能和可再生能源利用已成为现代建筑设计的重要任务。

本文将探讨建筑节能与可再生能源利用的现状、挑战和未来发展方向。

一、建筑节能的现状建筑节能是指在建筑设计和施工过程中采取措施,减少能源的消耗。

目前,建筑节能已成为全球建筑行业的共识。

许多国家和地区都制定了建筑节能的强制规定,并鼓励采用先进的节能技术。

例如,一些国家要求建筑必须符合能源消耗限制和能源效率标准。

同时,一些新型建筑也采用了智能化系统、绿色材料和优化的设计,进一步降低了能耗。

二、建筑节能的挑战然而,建筑节能也面临许多挑战。

首先,建筑节能需要综合考虑建筑设计、建材、设备以及人的行为等多个方面的因素。

这意味着建筑师、工程师和业主需要共同努力,进行全过程的能源管理。

其次,建筑节能需要投入大量的资金和技术研究,才能实现高效的节能效果。

此外,建筑节能的推广和普及也需要政府、企业和社会各方的支持和合作。

三、可再生能源的利用可再生能源是指自然界可持续使用且无限供应的能源,如太阳能、风能、水能等。

在建筑领域,可再生能源的利用可以进一步降低对传统能源的依赖,减少能源污染和排放。

目前,许多建筑已开始采用太阳能光伏发电系统、风力发电系统和地源热泵等可再生能源技术。

这些技术不仅可以为建筑提供清洁能源,还可以将多余的能量送回电网,为其他用户提供电力。

四、面临的挑战和未来发展尽管可再生能源的利用在建筑领域有着广阔的前景,但仍面临一些挑战。

首先,可再生能源设备的成本仍然较高,需要更多的投资才能实现回收成本。

其次,可再生能源的稳定供应和储存也是一个难题,对于季节性能源如太阳能和风能来说更为明显。

因此,建筑师和工程师需要设计并整合储能系统,以确保可再生能源的可靠供应。

此外,政府应加大对可再生能源技术的支持和推广力度,为建筑业提供更好的条件和政策环境。

未来,建筑节能和可再生能源利用将得到更进一步的发展。

可再生能源利用技术手册

可再生能源利用技术手册

可再生能源利用技术手册第一章:引言在过去的几十年里,全球能源需求的迅速增加对传统能源资源造成了巨大压力。

为了解决这一问题以及面对气候变化的挑战,可再生能源成为了未来能源供应的重要组成部分。

本技术手册旨在为读者提供关于可再生能源利用技术的全面指南,以及如何有效地利用这些技术来实现能源的可持续发展。

第二章:太阳能技术2.1 太阳能热利用技术太阳能热利用技术通过收集太阳能热量,并将其转化为可用的热能。

这包括太阳能热水器、太阳能空调和太阳能集热系统等。

2.2 太阳能光伏技术太阳能光伏技术通过将太阳能转化为电能。

光伏电池板将太阳能光子转化为电子,形成直流电,进而通过逆变器转换为交流电。

第三章:风能技术3.1 风力发电技术风力发电技术利用风的动能转化为电能。

通过风力涡轮机,风能驱动涡轮机旋转,进而驱动发电机产生电能。

3.2 风能储能技术风能储能技术解决了风力发电的间歇性问题。

通过使用电池、超级电容器或抽水蓄能等方式,将风能转化为储存的能量,以供不同时段使用。

第四章:水能技术4.1 水力发电技术水力发电技术利用水流动能转化为电能。

水电站通过引导水流驱动涡轮,进而驱动发电机发电。

4.2 潮汐能技术潮汐能技术利用海洋潮汐的涨落差驱动涡轮机发电,将潮汐能转化为电能。

第五章:生物质能技术生物质能技术利用可再生生物质作为燃料,经过热能转化或化学转化,将其转化为热能或燃料气体。

这包括生物质热电联产和生物质气化技术等。

第六章:地热能技术地热能技术利用地球内部的地热能源进行供暖、发电或制冷。

通过浅层地源热泵和地热发电等技术,将地热能转化为可用能源。

第七章:海洋能技术7.1 海洋温差能技术海洋温差能技术利用海洋温度差异产生的热能进行发电。

通过海洋热能转换器,将温差能转化为电能。

7.2 潮汐能技术潮汐能技术利用海洋潮汐的涨落差进行发电,将潮汐能转化为电能。

第八章:综合利用技术综合利用技术将多种可再生能源利用技术结合起来,实现能源的综合利用效益最大化。

建筑节能与环保 第六章 可再生能源利用技术【精选】

建筑节能与环保 第六章 可再生能源利用技术【精选】

目前,太阳能在建筑中的应用主要有光电利用和 光热利用两种形式。太阳能光电利用是指通过光电器 件直接将太阳能转换成电能,即太阳能光伏发电。太 阳能光热利用的基本原理是将太阳辐射能收集起来, 通过物质的相互作用转换成热能加以利用。
6.1.2 太阳能光电利用技术
太阳能光电利用技术是指通过转换装置把太阳辐 射能转换成电能利用,光电转换装置通常是利用半导 体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此又称太 阳能光伏发电。
逆变器
逆变器是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电 池和蓄电池是直流电源,如果负载是交流负载,则需要用逆 变器将直流电转换为交流电。按运行方式不同,光伏发电系 统逆变器分为独立光伏系统逆变器和并网光伏系统逆变器。 独立光伏系统的逆变器不依赖公共电力网络,利用内部的频 率发生器输出同步的50/60Hz的交流电,供系统中的交流用电 设备使用;并网光伏系统逆变器不仅将太阳能电池阵列发出 的直流电转换为交流电,并且还对转换的交流电的频率、电 压、电流、相位、有功与无功等进行控制,产生并向电网输 送与公共电网上输配的电压与频率特性相一致的交流电。
AC
风力发电机 DC
控制器
直流负载 DC
DC
DC AC
太阳能电池板
蓄电池
逆变器
交流负载
图6-6 混合供电系统结构示意图
建筑一体化光伏发电系统 建筑一体化光伏发电系统是利用建筑物的光照面积实现分布
式发电,由于光伏发电系统装设在建筑物上,接近电力负荷, 无需额外的输电投资,也减少了输电过程的电能损失。另外, 安装了太阳能电池板的屋顶和外墙,直接降低了建筑物外围结 构的温升,减少了室内空调负荷,而且光照强度与负荷强度吻 合,有调峰的功效,因而很有发展前景。
建筑一体化光伏系统可以分为建筑附加光伏系统(BAPV) 和建筑集成光伏系统(BIPV)两种。

建筑节能施工方案可再生能源技术在建筑中的应用

建筑节能施工方案可再生能源技术在建筑中的应用

建筑节能施工方案可再生能源技术在建筑中的应用随着全球能源短缺和环境污染问题的日益凸显,建筑节能成为了当前建筑领域亟待解决的重要问题。

在建筑节能施工方案中,可再生能源技术的应用成为了降低建筑能耗、提高建筑能效的有效途径。

本文将介绍可再生能源技术在建筑中的应用,并探讨其对建筑节能的积极影响。

一、太阳能应用太阳能是一种广泛可再生利用的能源,其在建筑领域中应用具有巨大潜力。

首先,利用太阳能光伏电池板将太阳能转化为电能,供给建筑物的用电需求,实现对传统能源的替代。

其次,太阳能热水器的利用可以为建筑提供热水,满足生活和办公的需求,减少传统热能消耗。

再者,利用太阳能光热系统可以为建筑供热供暖,提高建筑能效,降低供暖成本。

通过合理的设计和安装,太阳能的应用可以显著降低建筑的能耗,实现绿色、可持续的发展。

二、风能利用风能是另一种广泛可再生利用的能源,其在建筑领域中也有广泛的应用。

风力发电是目前主要的风能利用方式之一,利用风能发电可以为建筑供电,满足建筑的用电需求。

此外,可以利用风能驱动通风系统,通过调节室内外气流,提高建筑的采光、通风效果,降低对传统能源的依赖。

风能的应用不仅可以实现建筑节能,还能为建筑带来清新的室内环境,提高人们的舒适度。

三、地热能利用地热能是一种利用地下深处高温岩石蕴藏的热能资源,其在建筑节能中的应用也越来越受到关注。

利用地热能可以供暖供热,提供恒定的温度环境,减少传统供暖设备的使用,从而降低能耗和能源开支。

同时,利用地热能进行空调制冷也具有较高的能效,能够降低传统空调系统的耗电量。

地热能的应用可以为建筑带来更为舒适的室内环境,减少对传统能源的依赖,实现对环境的友好。

结论可再生能源技术在建筑领域的应用具有重要意义,能够有效降低建筑的能耗,提高建筑的能效。

通过太阳能、风能和地热能的利用,传统能源的消耗得以减少,建筑的绿色发展得以实现。

同时,可再生能源技术的应用也能改善建筑的室内环境,提高人们的生活质量和工作效率。

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1.太阳能及其辐射
根据太阳活动的相对强弱,太阳可 分为宁静太阳和活动太阳两大类。宁静 太阳是一个理论上假定宁静的球对称热 气体球,其性质只随半径而变,而且在 任一球层中都是均匀的,其目的在于研 究太阳的总体结构和一般性质。在这种 假定下,按照由里往外的顺序,太阳是 由核心、辐射区、对流层、光球层、色 球层、日冕层构成。光球层之下称为太 阳内部;光球层之上称为太阳大气。
2.光伏发电系统的分类及其工作原理 光伏发电系统根据是否接入公共电网分为独立光 伏发电系统、并网光伏发电系统和混合供电系统。 独立光伏发电系统 独立光伏发电系统将光伏电池板产生的电能通过 控制器直接给负载供电,在满足负载需求的情况下将 多余的电力给蓄电池充电;当日照不足或者在夜间时
,则由蓄电池直接给直流负载供电或者通过逆变器给
年日照时数/h 年辐射总量MJ/cm2 主要地区
一类地区(丰富区)
二类地区(较丰富区)
3200~3300
3000~3200
6690~8360
5852~6690
三类地区(中等区)
2200~3000
5016~5852
四类地区(较差区)
五类地区(最差区)
1400~2200
1000~1400
4190~5016
2. 太阳能的开发利用
人类利用太阳能已有几千年的历史,但发展一直很缓慢,
现代意义上的开发利用只是近半个世纪的事情。1954年美国
贝尔实验室研制出世界上第一块太阳电池,从此揭开了太阳 能开发利用的新篇章。之后,太阳能开发利用技术发展很快, 特别是70年代爆发的世界性的石油危机有力地促进了太阳能 开发利用。经过近半个世纪的努力,太阳能光热利用技术及
电网
太阳能 电池方阵
联网逆变器
负载
图6-5
并网光伏发电系统结构示意图
混合供电系统 混合供电系统可以是光伏发电系统、风力发电系统或者
生物质能系统等相互组合,或者共同组合而成,下图是一个 光伏发电系统和风力发电系统组合而成的混合供电系统,由 风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变 器、交流直流负载等部分组成。
图6-4
太阳能电池的单体、组件和阵列
蓄电池组
蓄电池组的作用是储存太阳能电池阵列受光照 时所发的电能,并可随时向负载供电,满足用电负载 的需求。在光伏发电系统中,蓄电池处于浮充放电状 态,即将蓄电池和充电装臵并联,负荷由充电装臵供 给,同时以较小的电流向蓄电池充电,使蓄电池经常 处于满充Байду номын сангаас状态。白天太阳能电池方阵给负载供电的 同时给蓄电池充电,晚上负载用电由蓄电池供给。
如图6-1所示,内部从中心向外分为核反应区、辐
射区和对流区。太阳能资源除了直接投射到地球 表面上的太阳辐射能之外,还包括像水能、风能 和海洋能等间接的太阳能资源,以及通过绿色植
物的光合作用所固定下来的能量(生物质能),
如石油、天然气和煤炭等矿物燃料,人类所需能 量的绝大部分都直接或间接地来自太阳,因而广
其产业异军突起,成为能源工业的一支生力军。迄今为止,
太阳能的应用领域非常广泛,但最终可归结为太阳能热利用 和光利用两个方面。
3.中国的太阳能资源
我国幅员辽阔,有着十分丰富的太阳能资源。全国各地太阳
辐射总量为3340~8400MJ/cm2,中值为5852MJ/cm2。按照各地 接受太阳总辐射量的多少,全国太阳能分布大致可划分为五类 地区,见表6-1。 表6-1 我国太阳能分布状况
逆变器 逆变器是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电
池和蓄电池是直流电源,如果负载是交流负载,则需要用逆 变器将直流电转换为交流电。按运行方式不同,光伏发电系 统逆变器分为独立光伏系统逆变器和并网光伏系统逆变器。 独立光伏系统的逆变器不依赖公共电力网络,利用内部的频 率发生器输出同步的50/60Hz的交流电,供系统中的交流用电 设备使用;并网光伏系统逆变器不仅将太阳能电池阵列发出 的直流电转换为交流电,并且还对转换的交流电的频率、电 压、电流、相位、有功与无功等进行控制,产生并向电网输 送与公共电网上输配的电压与频率特性相一致的交流电。
阳能光伏发电。
太阳能光伏发电系统(photovoltaic power system)是利用半导体器件的光生伏打效应原理直接将 太阳光辐射能转换为电能的发电系统,由太阳能电池 方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器等设备组成
,有独立运行和并网运行两种运行方式。
1.太阳能光伏发电系统的组成
直流负载
太阳能 电池阵列
图6-3 太阳能电池发电原理图
在光伏发电过程中,光伏电池本身不发生任何化学变 化,也没有机械磨损,因而在使用中无噪声、无气味,对环 境无污染,适用于建筑中使用。 太阳能电池单体是光电转换的最小单元,一般不能单独 作为电源使用,需要将太阳能电池单体进行串、并联并封装 组成光伏电池组件,其功率一般为几瓦至几十瓦、几百瓦, 即成为可单独作为电源使用的最小单元。将若干个光伏电池 组件根据负载需求,再次串、并联组成较大功率的实际供电 装臵,称之为光伏阵列。
3344~4190
青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和 新疆南部 河北西北部、山西北部、内蒙古南 部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部 、西藏东南部和新疆南部 山东、河南、河北东南部、山西南 部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、 陕西北部、甘肃南部、广东南部、福 建南部、江苏北部、安徽北部、天津 、北京和台湾西南部 长江中下游、福建、浙江和广东的 一部分地区 四川、贵州、重庆等地
图6-1太阳内部结构图
义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能
则限于直接投射到地球表面上的太阳辐射能。
1.太阳能及其辐射
太阳是太阳系中唯一的恒星和会 发光的天体,是太阳系的中心天体, 太阳系质量的99.86%都集中在太阳。 从化学组成来看,现在太阳质量的 大约四分之三是氢,剩下的几乎都 是氦,包括氧、碳、氖、铁和其他 的重元素质量少于2%。
a) 平板型集热器
b) 真空管集热器
图6-13 太阳能集热器图例
6.1.3 太阳能光热利用技术
a) 平板型集热器
b) 全玻璃真空管集热器
图6-14 太阳能集热器内部结构图
2. 太阳能热水系统
太阳能热水系统是利用太阳能集热器收集太阳辐射能 把水加热的一种装臵,是目前太阳热能应用发展中最具经济 价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。
控制器
直流-交流 逆变器
交流负载
蓄电池组
图6-2
太阳能光伏发电系统的组成
太阳能电池 太阳能电池利用光生伏打效应把光能转换为电能
,是太阳能光伏发电的最基本元件。物质吸收光能产
生电动势的现象,称为光生伏打效应,这种现象在液体
和固体中都会发生,但是只有在固体中,特别是在半 导体中,才有较高的能量转换效率。
瓦/米2。因观测方法和技术不同,得到的太阳常数值不同。太阳常数
值是1368瓦/米2 。
1.太阳能及其辐射
太阳辐射为我们的生产和生活提供能量。人们对太阳辐射作 用最直接的感受来自于它是人们生产和生活的主要能源。如植物的 生长需要光和热,晾晒衣服需要阳光,工业上大量使用的煤、石油 等化石燃料是太阳能转化来的,被称为“储存起来的太阳能”。还 有太阳灶、太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳房、太阳能发电、 太阳能电池等。除直接使用的太阳能外,地球上的水能、风能也来 源于太阳。
交流负载供电。独立光伏发电系统由光伏阵列、蓄电 池、负载、控制器和逆变器组成。
并网光伏发电系统 并网太阳能光伏发电系统是由光伏电池方阵、控制器、 并网逆变器组成,不经过蓄电池储能,通过并网逆变器直接 将电能输入公共电网。 并网光伏发电系统根据不同的构成和使用目的分为有逆 流并网光伏发电系统、无逆流并网光伏发电系统、切换型并 网光伏发电系统和有储能装臵的并网光伏发电系统。
AC 控制器 DC 直流负载
风力发电机 DC DC DC AC
太阳能电池板 蓄电池 逆变器 交流负载
图6-6 混合供电系统结构示意图
建筑一体化光伏发电系统 建筑一体化光伏发电系统是利用建筑物的光照面积实现分布 式发电,由于光伏发电系统装设在建筑物上,接近电力负荷, 无需额外的输电投资,也减少了输电过程的电能损失。另外, 安装了太阳能电池板的屋顶和外墙,直接降低了建筑物外围结 构的温升,减少了室内空调负荷,而且光照强度与负荷强度吻 合,有调峰的功效,因而很有发展前景。 建筑一体化光伏系统可以分为建筑附加光伏系统(BAPV) 和建筑集成光伏系统(BIPV)两种。 建筑附加光伏系统(BAPV)把光伏系统安装在建筑的屋顶 或外墙上,建筑物作为光伏组件的载体,起到支撑作用。 建筑集成光伏系统(BIPV)是指将光伏系统与建筑物集成 在一起,光伏组件成为建筑结构不可分割的一部分,如光伏组 件与屋面一体化、光伏组件与幕墙一体化、光伏瓦、光伏与遮 阳装臵一体化等.
1.太阳能及其辐射
太阳辐射是地球表层能量的主要来源。到达地球大气上界的太阳辐 射能量称为天文太阳辐射量 。除太阳本身的变化外,天文辐射能量 主要决定于日地距离、太阳高度角和昼长 。在地球位于日地平均距 离处时,地球大气上界垂直于太阳光线的单位面积在单位时间内所受 到的太阳辐射的全谱总能量,称为太阳常数。太阳常数的常用单位为
太阳能采暖系统按其集热工质(或介质)分为空气加热采 暖系统和水加热采暖系统,另外还有利用太阳能与热泵联合运 行作为供暖热源的太阳能热泵系统。
充放电控制器 光伏发电系统中的充放电控制器是对太阳能光伏发电系统 进行控制与管理的设备,由于控制器可以采用多种技术方式实 行控制,同时实际应用对控制器的要求也不尽相同,因而控制
器所完成的功能也不完全相同。其实现的主要功能一是将所发
的电能送往直流负载或交流负载,将多余的能量送往蓄电池储 存;二是当光伏发电系统所发的电能不能满足负载需要时,将 蓄电池的电能送往负载;三是保护蓄电池,当蓄电池充满电后 ,控制器要控制蓄电池不被过充,当蓄电池所储存的电能放完 时,太阳能控制器要控制蓄电池不被过放电。
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