太阳能技术介绍ppt课件
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• 3、 太阳能制氢利用技术
利用太阳能通过分解水或其它途径转换成氢能。如电解水制氢、光化学分解 制氢。目前，太阳能制氢技术还处在研究阶段。
4、太阳能—生物质能转换利用技术
植物经过光合作用把二氧化碳和水合成成有机物（生物质能），并放出氧气。 光合作用是地球上最大规模转换利用太阳能的途径。
15
四、太阳能利用的主要方式 --光热光伏利用主要技术
（1） • 太阳以辐射方式传热，辐射
功率约为3.75×1026 W
• 地球获得的太阳能量约 1.7×1017 W，仅占亿分之一， 但它却相当于人类现有各种 能源总和的上千万倍。
5
一、太阳与地球 ---太阳辐射
• 太阳辐射由紫外光、可见 光、红外光波组成，波长 0.2～3μ m
• 紫外光的能量约占8.3%， 可见光占40.3%，红外光 占51.4%。
太阳能利用技术
1
主要内容
一、 太阳能利用基础知识 二、 太阳能热水器(系统)技术 三、 太阳灶技术 四、 太阳房技术 五、 太阳能光伏发电技术
2
第一章 太阳能利用基础知识
一、太阳与地球 二、太阳能源特点 三、我国的太阳能资源情况 四、太阳能利用的主要方式
3
一、太阳与地球 ----太阳
（1）
（2）
光热利用
• 1、太阳热水器（系统） • 2、太阳灶 • 3、太阳房 • 4、太阳能温室
5、太阳能干燥等
光伏利用
• 1、户用太阳能电池电源 • 2、太阳能电围栏 • 3、太阳能路灯 • 4、太阳能光伏水泵 • 5、太阳能黑光灯 • 6、太阳能卫星电视接收系统 • 7、太阳能电器 • 8、太阳能卫星电源等
5月21日 5月6日 4月21日
+20°00″ +15°00″ +11°00″
7月21日 8月8日 8月21日
大署 立秋 处暑
3月21日 2月21日 2月4日 1月21日
+00°00″ -11°00″ -15°00″ -20°00″ -23°27″
9月22日 10月21日 11月7日 11月21日 12月22日
秋分 霜降 立冬 小雪 冬至
11
二、太阳能源特点
(一) 优点
• 1、蕴藏量大，取之不尽，用之不竭。
太阳质量为1.982×1027 吨。按目前太阳热核 反应的消耗速度，可足以维持60亿年。
（二）缺点
• 1、分散、能量密度低。 地面接受的太阳辐射能在
• 2、年辐照量是目前世界上可以开发利
1KW/M2左右。
• 太阳运动的纬度范围
南纬23°27″-- 北纬23°27″
• 南、北回归线
南北纬23°27″两条纬线。
• 春夏秋冬四季变化 太阳在南北回归线之间的运 动形成地球的四季变化。
10
季节
夏至
小满 立夏 谷雨 春分 雨水 立春 大寒
一、太阳与地球 ----我国农历主要节气
日期 赤纬角 日期 季节
6月21日 +23°27″
投资相对较大。
• 5、可自由免费利用。
12
（三）对太阳能源的评价
1、随着环保治理力度的加大，常规能源的使用成本 将明显提高，促使人们选择利用太阳能等可再生 能源来降低运行能源费用。
2、由于太阳能无污染，政府将鼓励充分利用太阳能 资源。
3、随着技术进步，太阳能利用设备的效率将逐步提 高，设备成本将逐步降低，为太阳能源的广泛利 用创造条件。
• 晴天地球表面的太阳辐射强度可 达1kw/m2，云雾天时，显著下降。
8
一、太阳与地球
---太阳与地球位置与运动关系
• 地球的自传
24h/周
• 地球绕太阳的公转
365天5时48分46秒/圈
• 偏转角
地球自转轴与黄道平面法线 的夹角为23°27″
9
一、太阳与地球
---太阳与地球位置与运动关系
以地球为参照系
• 从能量分布来看，绝大部 分能量分布在可见光和红 外波段。
6
一、太阳与地球 ---太阳辐射
• 太阳辐射的紫外光部 分具有杀菌作用
• 可见光部分可使植物 发生光合作用
• 红外光部分能提高植 物的温度，并加速水 分的蒸发
7
一、太阳与地球 ---太阳辐射
• 大气层外太阳辐射强度1367W/m2。
• 大气层可吸收、反射太阳光，地 球表面的太阳辐射强度受大气透 明度影响很大。
（年太阳辐照度小于100万千卡/M2）
四川大部、贵州大部、成都平原。
14
四、太阳能利用的主要方式
• 1、 太阳能光热利用技术
它是目前太阳能利用技术中效率最高、技术上最成熟、经济效益最好的一种 太阳能利用技术。
• 2、 太阳能光伏发电技术
将太阳的光能转换成电能，并加以利用。它是太阳能利用技术今后的发展趋 势。目前太阳能光电转换的效率还比较低，成本仍然太高。在我国，目前主 要用在远离电网的偏远地区。
9、太阳能汽车、游船
16
第二章 太阳热水器(系统)技术
太阳能加热热水原理 ----温室效应原理
1、太阳光透过透明玻璃板照射到太阳集热 板上，
2、集热板吸收太阳光把光能转变成热能， 并把热能传导给储热水箱内的水，
3、由于太阳能热水器的保温系统有效地减 少了热量损失，从而使储热水箱内的水 温不断升高。
用的最大的能源资源。
地球接受的太阳辐照量为130万亿T标煤/年。
• 2、不稳定，受季节、昼
而目前全球的能源消耗总量为100亿T标煤/
夜、天气阴晴云雨等因素
年，不到百度文库阳到达地球年辐照量的万分之一。
• 3、分布广泛，几乎地球上任何地方，
影响。
都可直接开发利用。
• 3、太阳能利用设备的初
• 4、洁净环保无污染。
• 太阳是银河系中1.5亿颗恒 • 太阳内部一直进行核聚变，
星之一
释放出巨大能量。
• 太阳的直径1.361×106 km
• 太阳的质1.982×1027t， 是地球质量的30多万倍
• 太阳表面温度 5762K， 中心（8～40）×106 K
• 按目前太阳热核反应的消耗 速度，可足以维持60亿年。
4
一、太阳与地球 -----太阳辐射
提高利用效率的关键点
1、多吸收太阳光 2、减少反射和发射 3、减少散热损失
13
三、我国的太阳能资源情况
• （一）资源丰富区
（年太阳辐照量大于150万千卡/M2 ） 新疆南部、西藏西部、青海西部。
• （二）资源较丰富区
（年太阳辐照量120-150万千卡/M2） 新疆北部、青海东部、西藏东南部。
• （三）资源一般区
（（年太阳辐照度100-120万千卡/M2）
湖南、安徽、浙江、江西、福建。 • 4．资源贫乏区
利用太阳能通过分解水或其它途径转换成氢能。如电解水制氢、光化学分解 制氢。目前，太阳能制氢技术还处在研究阶段。
4、太阳能—生物质能转换利用技术
植物经过光合作用把二氧化碳和水合成成有机物（生物质能），并放出氧气。 光合作用是地球上最大规模转换利用太阳能的途径。
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四、太阳能利用的主要方式 --光热光伏利用主要技术
（1） • 太阳以辐射方式传热，辐射
功率约为3.75×1026 W
• 地球获得的太阳能量约 1.7×1017 W，仅占亿分之一， 但它却相当于人类现有各种 能源总和的上千万倍。
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一、太阳与地球 ---太阳辐射
• 太阳辐射由紫外光、可见 光、红外光波组成，波长 0.2～3μ m
• 紫外光的能量约占8.3%， 可见光占40.3%，红外光 占51.4%。
太阳能利用技术
1
主要内容
一、 太阳能利用基础知识 二、 太阳能热水器(系统)技术 三、 太阳灶技术 四、 太阳房技术 五、 太阳能光伏发电技术
2
第一章 太阳能利用基础知识
一、太阳与地球 二、太阳能源特点 三、我国的太阳能资源情况 四、太阳能利用的主要方式
3
一、太阳与地球 ----太阳
（1）
（2）
光热利用
• 1、太阳热水器（系统） • 2、太阳灶 • 3、太阳房 • 4、太阳能温室
5、太阳能干燥等
光伏利用
• 1、户用太阳能电池电源 • 2、太阳能电围栏 • 3、太阳能路灯 • 4、太阳能光伏水泵 • 5、太阳能黑光灯 • 6、太阳能卫星电视接收系统 • 7、太阳能电器 • 8、太阳能卫星电源等
5月21日 5月6日 4月21日
+20°00″ +15°00″ +11°00″
7月21日 8月8日 8月21日
大署 立秋 处暑
3月21日 2月21日 2月4日 1月21日
+00°00″ -11°00″ -15°00″ -20°00″ -23°27″
9月22日 10月21日 11月7日 11月21日 12月22日
秋分 霜降 立冬 小雪 冬至
11
二、太阳能源特点
(一) 优点
• 1、蕴藏量大，取之不尽，用之不竭。
太阳质量为1.982×1027 吨。按目前太阳热核 反应的消耗速度，可足以维持60亿年。
（二）缺点
• 1、分散、能量密度低。 地面接受的太阳辐射能在
• 2、年辐照量是目前世界上可以开发利
1KW/M2左右。
• 太阳运动的纬度范围
南纬23°27″-- 北纬23°27″
• 南、北回归线
南北纬23°27″两条纬线。
• 春夏秋冬四季变化 太阳在南北回归线之间的运 动形成地球的四季变化。
10
季节
夏至
小满 立夏 谷雨 春分 雨水 立春 大寒
一、太阳与地球 ----我国农历主要节气
日期 赤纬角 日期 季节
6月21日 +23°27″
投资相对较大。
• 5、可自由免费利用。
12
（三）对太阳能源的评价
1、随着环保治理力度的加大，常规能源的使用成本 将明显提高，促使人们选择利用太阳能等可再生 能源来降低运行能源费用。
2、由于太阳能无污染，政府将鼓励充分利用太阳能 资源。
3、随着技术进步，太阳能利用设备的效率将逐步提 高，设备成本将逐步降低，为太阳能源的广泛利 用创造条件。
• 晴天地球表面的太阳辐射强度可 达1kw/m2，云雾天时，显著下降。
8
一、太阳与地球
---太阳与地球位置与运动关系
• 地球的自传
24h/周
• 地球绕太阳的公转
365天5时48分46秒/圈
• 偏转角
地球自转轴与黄道平面法线 的夹角为23°27″
9
一、太阳与地球
---太阳与地球位置与运动关系
以地球为参照系
• 从能量分布来看，绝大部 分能量分布在可见光和红 外波段。
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一、太阳与地球 ---太阳辐射
• 太阳辐射的紫外光部 分具有杀菌作用
• 可见光部分可使植物 发生光合作用
• 红外光部分能提高植 物的温度，并加速水 分的蒸发
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一、太阳与地球 ---太阳辐射
• 大气层外太阳辐射强度1367W/m2。
• 大气层可吸收、反射太阳光，地 球表面的太阳辐射强度受大气透 明度影响很大。
（年太阳辐照度小于100万千卡/M2）
四川大部、贵州大部、成都平原。
14
四、太阳能利用的主要方式
• 1、 太阳能光热利用技术
它是目前太阳能利用技术中效率最高、技术上最成熟、经济效益最好的一种 太阳能利用技术。
• 2、 太阳能光伏发电技术
将太阳的光能转换成电能，并加以利用。它是太阳能利用技术今后的发展趋 势。目前太阳能光电转换的效率还比较低，成本仍然太高。在我国，目前主 要用在远离电网的偏远地区。
9、太阳能汽车、游船
16
第二章 太阳热水器(系统)技术
太阳能加热热水原理 ----温室效应原理
1、太阳光透过透明玻璃板照射到太阳集热 板上，
2、集热板吸收太阳光把光能转变成热能， 并把热能传导给储热水箱内的水，
3、由于太阳能热水器的保温系统有效地减 少了热量损失，从而使储热水箱内的水 温不断升高。
用的最大的能源资源。
地球接受的太阳辐照量为130万亿T标煤/年。
• 2、不稳定，受季节、昼
而目前全球的能源消耗总量为100亿T标煤/
夜、天气阴晴云雨等因素
年，不到百度文库阳到达地球年辐照量的万分之一。
• 3、分布广泛，几乎地球上任何地方，
影响。
都可直接开发利用。
• 3、太阳能利用设备的初
• 4、洁净环保无污染。
• 太阳是银河系中1.5亿颗恒 • 太阳内部一直进行核聚变，
星之一
释放出巨大能量。
• 太阳的直径1.361×106 km
• 太阳的质1.982×1027t， 是地球质量的30多万倍
• 太阳表面温度 5762K， 中心（8～40）×106 K
• 按目前太阳热核反应的消耗 速度，可足以维持60亿年。
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一、太阳与地球 -----太阳辐射
提高利用效率的关键点
1、多吸收太阳光 2、减少反射和发射 3、减少散热损失
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三、我国的太阳能资源情况
• （一）资源丰富区
（年太阳辐照量大于150万千卡/M2 ） 新疆南部、西藏西部、青海西部。
• （二）资源较丰富区
（年太阳辐照量120-150万千卡/M2） 新疆北部、青海东部、西藏东南部。
• （三）资源一般区
（（年太阳辐照度100-120万千卡/M2）
湖南、安徽、浙江、江西、福建。 • 4．资源贫乏区