太阳能技术介绍ppt课件
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《太阳能教学》课件
加强媒体宣传
02
利用电视、广播、报纸等媒体，广泛宣传太阳能技术的成果和
成功案例，提高公众的认知度和接受度。
建设示范项目
03
在城市、乡村等不同领域建设太阳能技术示范项目，让公众亲
身感受太阳能技术的实际效果和应用价值。
加强政策支持，推动产业发展
制定扶持政策
政府可以通过财政补贴、税收优惠等政策措施，鼓励企业加大对 太阳能技术研发和产业化的投入。
02
太阳能技术原理
太阳能电池的工作原理
01
02
03
太阳能电池原理
利用光生电效应，将太阳 光转化为电能。
光伏发电系统
包括太阳能电池板、控制 器、逆变器、储能设备等 组成，实现光电转换和能 源储存。
电池板分类
单晶硅、多晶硅、薄膜太 阳能电池等，具有不同的 光电转换效率和适用范围 。
太阳能热利用技术
详细描述
太阳内部的氢原子在高温高压下通过核聚变反应转化为氦原子，并释放出大量的能量。 这些能量以光能和热能的形式向外传播，地球接收到的太阳辐射能主要集中在可见光和 红外波段。太阳能的分布受地理位置、气候条件和时间等因素影响，不同地区、不同时
间段的日照强度和日照时间都有所不同。
太阳能的应用领域
总结词
《太阳能教学》PPT 课件
目录
• 太阳能简介 • 太阳能技术原理 • 太阳能技术发展现状与趋势 • 太阳能技术的应用案例 • 太阳能的环保意义与社会影响 • 如何更好地推广和应用太阳能技术
01
太阳能简介
太阳能的定义与特性
总结词
太阳能是一种可再生、无污染的能源，具有无穷无尽、持续太阳能相结合，解决太阳能 发电的间断性问题，提高能源利用的可靠 性和稳定性。
太阳能的利用-PPT全文课件
8．如今，我国的传统节日已基本失却 了早先 的信仰 内核， 但许多 传统节 俗活动 仍存活 在民众 的生活 中，在 传承中 发展变 化，从 内容到 形式都 更加丰 富多样 。
•
9．人们借助历史上留存下来的汉代画 像石可 以对汉 代社会 ，甚至 对先秦 文化也 有所了 解，可 以直观 感受伏 羲女娲 的神话 传说和 荆轲刺 秦王的 历史故 事。
②光—电转换。其基本原理 是利用光生伏打效应将太阳辐射 能直接转换为电能，它的基本装 置是太阳能电池。
现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生 热水、蒸汽和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外， 建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合 适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放 太阳热力的建筑材料。
10．作为中国绘画重要画科的山水画 ，东晋 已经产 生，在 南朝和 隋唐得 到较快 发展， 五代和 宋代则 迎来了 其发展 的黄金 期，其 后山水 画又进 一步得 到发展 。
•
11.今天我们提倡的创新，并不是要抛 开先哲 时贤的 成果另 起炉灶 ，而是 要站在 前辈的 肩膀上 一步一 个脚印 地前进 ，并努 力超越 前人。
太阳能的利用
地球上几乎所有的能量都来自太阳。
太阳能广泛的应用
太阳能发电
未来太阳能的大规模利用是 用来发电。利用太阳能发电的方 式有多种。目前已实用的主要有 以下两种。
①光—热—电转换。即利用 太阳辐射所产生的热能发电。一 般是用太阳能集热器将所吸收的 热能转换为工质的蒸汽，然后由 蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。 前一过程为光—热转换，后一过 程为热—电转换。
沃尔沃推出太阳能概念车
太阳能路灯
太阳能草坪灯
太阳能手机
太阳能手电筒
《太阳能技术应用》PPT课件
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4、太阳能-生物质能转换
举例
5、 太阳能-机械能转换
20世纪初，俄国物理学家实验证明：光具有压力。20年代，前苏联物 理学家提出，利用在宇宙空间中巨大的太阳帆，在阳光的压力作用下可推动 宇宙飞船前进，将太阳能直接转换成机械能。
科学家估计：在未来10～20年内，太阳帆设想可以实现。通常，太阳 能转换为机械能，需要通过中间过程进行间接转换。
（附）1．硅太阳能电池工作原理与结构图
当晶片受光后，PN结中，N型半导体得空穴往P型区移动，而P型区中得 电子往N型区移动，以此形成从N型区到P型区得电流。接着在PN结中形成电势 差，这就形成了电源。(如下面的图片所示）
（附） 2．硅太阳能电池的生产步 骤
感谢下 载
目前，太阳能集热器主要有平板、全玻 璃真空管、热管式真空管三种。
返回
1、 太阳能-热能转换 (平板集热器)
平板集热器是在17 世纪后期发明的，但直至 1960年以后才真正进行深 入研究和规模化应用。在 太阳能低温利用领域，平 板集热器的技术经济性能 远比聚光集热器好。
1、 太阳能-热能转换 (真空管集热
（附）1．硅太阳能电池工作原理与结构图
右图中，正电荷表示硅 原子，负电荷表示围绕在硅原 子旁边得四个电子。
当硅晶体中掺入其他得杂 质，如硼、磷等，当掺入硼时， 硅晶体中就能存在着一个空穴， 它得形成可以参照下面的图片。
左图中，正电荷表示硅原子， 负电荷表示围绕在硅原子旁边得四个 电子。而黄色得表示掺入得硼原子， 这原因是硼原子附近必须3个电子， 因 此就能导 致入图所示得蓝色得空 穴，这空穴这原因是没有电子而变得 非常不稳定，容易吸收电子而中和， 形成P（positive）型半导体。
4、太阳能光化学分解水制氢。
4、太阳能-生物质能转换
举例
5、 太阳能-机械能转换
20世纪初，俄国物理学家实验证明：光具有压力。20年代，前苏联物 理学家提出，利用在宇宙空间中巨大的太阳帆，在阳光的压力作用下可推动 宇宙飞船前进，将太阳能直接转换成机械能。
科学家估计：在未来10～20年内，太阳帆设想可以实现。通常，太阳 能转换为机械能，需要通过中间过程进行间接转换。
（附）1．硅太阳能电池工作原理与结构图
当晶片受光后，PN结中，N型半导体得空穴往P型区移动，而P型区中得 电子往N型区移动，以此形成从N型区到P型区得电流。接着在PN结中形成电势 差，这就形成了电源。(如下面的图片所示）
（附） 2．硅太阳能电池的生产步 骤
感谢下 载
目前，太阳能集热器主要有平板、全玻 璃真空管、热管式真空管三种。
返回
1、 太阳能-热能转换 (平板集热器)
平板集热器是在17 世纪后期发明的，但直至 1960年以后才真正进行深 入研究和规模化应用。在 太阳能低温利用领域，平 板集热器的技术经济性能 远比聚光集热器好。
1、 太阳能-热能转换 (真空管集热
（附）1．硅太阳能电池工作原理与结构图
右图中，正电荷表示硅 原子，负电荷表示围绕在硅原 子旁边得四个电子。
当硅晶体中掺入其他得杂 质，如硼、磷等，当掺入硼时， 硅晶体中就能存在着一个空穴， 它得形成可以参照下面的图片。
左图中，正电荷表示硅原子， 负电荷表示围绕在硅原子旁边得四个 电子。而黄色得表示掺入得硼原子， 这原因是硼原子附近必须3个电子， 因 此就能导 致入图所示得蓝色得空 穴，这空穴这原因是没有电子而变得 非常不稳定，容易吸收电子而中和， 形成P（positive）型半导体。
4、太阳能光化学分解水制氢。
《太阳能光伏发电》课件
《太阳能光伏发电》PPT 课件
欢迎来到这个关于太阳能光伏发电的课件！在这里，我们将探讨太阳能光伏 发电的原理、构成和未来的趋势。让我们一起开始吧！
太阳能光伏发电的原理和定义
1 原理
太阳能光伏发电是利用太阳光的能量，通过光伏电池板将光能转化为电能的过程。
2 定义
太阳能光伏发电是一种利用太阳能并将其转化为电能的可再生能源技术。
3 维护
定期检查、清洁太阳能电池板，确保光伏电站的稳定运行和发电效果。
项目案例介绍
项目名称 光伏电站A 光伏电站B 光伏电站C
规模 100兆瓦 50兆瓦 10兆瓦
成功故事
为周边城市提供清洁能源，实 现环境友好发展。
为工业厂区供电，降低能源成 本，提高竞争力。
为农村地区提供电力，改善生 活质量，推动乡村振兴。
优势
2
电网连接等组成。
零排放、可再生、经济实惠、可降低能
源成本、可提供独立电力等优势。
3
应用
广泛应用于家庭、工业、商业等领域， 为可持续能源发展做出了重要贡献。
光伏电站的建设和规划
1 选址
选择阳光充足、无阻挡的地点，如开阔的农田或草原。
2 规模
根据需求确定光伏电站的规模，可以是小型屋顶安装也可以是大型地面安装。
太阳能电池板的种类和工作方式
单晶硅太阳能电池板
由单个大晶粒的硅晶片组成，效 率高，性能稳定。
多晶硅太阳能电池板
由多个小晶粒的硅晶片组成，成 本较低，适用于各种场景。
薄膜太阳能电池板
使用非晶硅或其他材料制成，柔 性可弯曲，适用于特殊场景。
Hale Waihona Puke 太阳能光伏发电系统的构成和优势
1
构成
太阳能原理与技术课件
E E
k 直接带隙材料，效率高
k 间接带隙材料，效率低
能带---波矢图
跃迁选择定则: 跃迁的始末态应具有相同的波矢
主要半导体材料
间接带隙
★ IV族半导体材料 ----硅Si，锗Ge
----用于集成电路、光电检测 直接带隙
★ III-V族化合物半导体材料 ---GaAs, InP，GaAlAs，InGaAsP
1900年初，当时在英国物理学界最权威的汤姆逊在皇家学会的新年 致辞中，发表了题为「笼罩在热和光的动力理论上的十九世纪之云」 的著名演讲。他认为物理世界晴空万里，动力理论可以解释一切物理
问题；唯有两朵小乌云：以太理论和黑体辐射的理论解释。
相对论
量子力学
原著：儒勒·凡尔纳
1.黑体辐射
黑体辐射
• 黑色物体容易吸收热辐射，白色不容易吸 收，几乎全部反射热辐射
微晶硅太阳电池：在接近室温 的低温下制备，特别是使用大 量氢气稀释的硅烷，可以生成 晶粒尺寸10nm的微晶硅薄膜， 薄膜厚度一般在2---3μm，目前 转换效率为10%以上。
2.化合物太阳能电池
单晶化合物太阳电池：主要有砷 化镓太阳电池（如图）。砷化镓 的能隙为1.4eV，是单结电池中效 率最高的电池，但价格昂贵，且 砷有毒，所以极少使用。
光能
太阳能电池利用半导体材料的电子特性，把阳光直接转换为电能。
太阳能电池分类
太阳电池分类
• 按照基体材料分类： • 晶硅太阳电池，包括：单晶硅和多晶硅太阳电池 • 非晶硅太阳电池 • 薄膜太阳电池 • 化合物太阳电池，包括：砷化镓电池；硫化镉电
池；碲化镉电池；硒铟铜电池等 • 有机半导体太阳电池
6000K黑体 AM0辐射
AM1.5辐射
k 直接带隙材料，效率高
k 间接带隙材料，效率低
能带---波矢图
跃迁选择定则: 跃迁的始末态应具有相同的波矢
主要半导体材料
间接带隙
★ IV族半导体材料 ----硅Si，锗Ge
----用于集成电路、光电检测 直接带隙
★ III-V族化合物半导体材料 ---GaAs, InP，GaAlAs，InGaAsP
1900年初，当时在英国物理学界最权威的汤姆逊在皇家学会的新年 致辞中，发表了题为「笼罩在热和光的动力理论上的十九世纪之云」 的著名演讲。他认为物理世界晴空万里，动力理论可以解释一切物理
问题；唯有两朵小乌云：以太理论和黑体辐射的理论解释。
相对论
量子力学
原著：儒勒·凡尔纳
1.黑体辐射
黑体辐射
• 黑色物体容易吸收热辐射，白色不容易吸 收，几乎全部反射热辐射
微晶硅太阳电池：在接近室温 的低温下制备，特别是使用大 量氢气稀释的硅烷，可以生成 晶粒尺寸10nm的微晶硅薄膜， 薄膜厚度一般在2---3μm，目前 转换效率为10%以上。
2.化合物太阳能电池
单晶化合物太阳电池：主要有砷 化镓太阳电池（如图）。砷化镓 的能隙为1.4eV，是单结电池中效 率最高的电池，但价格昂贵，且 砷有毒，所以极少使用。
光能
太阳能电池利用半导体材料的电子特性，把阳光直接转换为电能。
太阳能电池分类
太阳电池分类
• 按照基体材料分类： • 晶硅太阳电池，包括：单晶硅和多晶硅太阳电池 • 非晶硅太阳电池 • 薄膜太阳电池 • 化合物太阳电池，包括：砷化镓电池；硫化镉电
池；碲化镉电池；硒铟铜电池等 • 有机半导体太阳电池
6000K黑体 AM0辐射
AM1.5辐射
太阳能科普知识ppt-课件(68页)
生 物 质 能 源
12:41:53
25
12:41:532603太阳光热利用12:41:53
27
太阳能利用
12:41:53
28
12:41:53
29
02
光热利用
12:41:53
30
12:41:53
31
12:41:53
32
晒谷物
12:41:53
33
12:41:53
太 阳 能 热 水 器
34
槽式聚光太阳能热水工程
12:41:53
35
12:41:53
36
04
太阳能光电利用
12:41:54
37
卫星电力供应
12:41:54
38
太阳光照射到一些特殊材料上：会产生电
硅 纯度极高的“ ”
经过特殊加工后 就可以做成：
太阳能电池
12:41:54
39
硅石和水晶矿石
12:41:54
40
把矿石冶炼提纯为：99.999999%硅料
12:41:54
64
保护地球
使
用
12:41:53
21
12:41:53
风能
22
潮汐发电
12:41:53
23
12:41:53
24
夜晚：各种电灯为我们照明（电能） 夜晚：各种电灯为我们照明（电能） 汽车、摩托车：要加油才能行驶 – 油也是一种“能源” 纯度极高的“硅” 经过特殊加工后 就可以做成： 然后按照一定的生产工艺，制成太阳能电池板 把矿石冶炼提纯为：99. 然后按照一定的生产工艺，制成太阳能电池板 能源就是向自然界提供能量转化的物质。 太阳光照射到一些特殊材料上：会产生电 把矿石冶炼提纯为：99. 太阳光照射到一些特殊材料上：会产生电 家用太阳能光伏发电原理图 能源就是向自然界提供能量转化的物质。 汽车、摩托车：要加油才能行驶 – 油也是一种“能源” 太阳光照射到一些特殊材料上：会产生电 能源是人类活动的物质基础。 能源就是向自然界提供能量转化的物质。 能源是人类活动的物质基础。 纯度极高的“硅” 经过特殊加工后 就可以做成： 太阳光照射到一些特殊材料上：会产生电 装在飞机上：不用加油就能飞 太阳光照射到一些特殊材料上：会产生电
《太阳能》课件(共74张幻灯片)
11、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。——白哲特 12、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。——佚名 13、立志不坚，终不济事。——朱熹
14、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。——孟子 15、意志目标不在自然中存在，而在生命中蕴藏。——武者小路实笃
16、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。——但丁 17、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。——陀思妥耶夫斯基
太阳能技术的优缺点
能源易获取 不排放CO2 能源量大 可持续性强
能源分散 受自然条件限制
转化效率低 成本较高
既然太阳能有那么多优点，为什么不大量 推广、大范围应用呢？目前还有些技术问题没 有解决．
（三）广泛利用太阳能的困难
1．太阳能虽然十分巨大，但它太分散（讲解：经计算，
垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦， 所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和 转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广．
3、在希望与失望的决斗中，如果你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。——普里尼 4、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。——爱因斯坦 5、你既然期望辉煌伟大的一生，那么就应该从今天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。——佚名
３、移开盖板，用温度计测量水温。哪个盘 中的水温高？ 想一想：为什么要用黑色的盘子？为什么盘子上面要盖玻璃板？
请同学们举出生活生产中利 用太阳能的实际例子：
1、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 2、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。——佚名
太阳能热发电电站 集热塔 加热水， 通过水蒸气推动 汽轮机发电
14、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。——孟子 15、意志目标不在自然中存在，而在生命中蕴藏。——武者小路实笃
16、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。——但丁 17、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。——陀思妥耶夫斯基
太阳能技术的优缺点
能源易获取 不排放CO2 能源量大 可持续性强
能源分散 受自然条件限制
转化效率低 成本较高
既然太阳能有那么多优点，为什么不大量 推广、大范围应用呢？目前还有些技术问题没 有解决．
（三）广泛利用太阳能的困难
1．太阳能虽然十分巨大，但它太分散（讲解：经计算，
垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦， 所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和 转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广．
3、在希望与失望的决斗中，如果你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。——普里尼 4、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。——爱因斯坦 5、你既然期望辉煌伟大的一生，那么就应该从今天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。——佚名
３、移开盖板，用温度计测量水温。哪个盘 中的水温高？ 想一想：为什么要用黑色的盘子？为什么盘子上面要盖玻璃板？
请同学们举出生活生产中利 用太阳能的实际例子：
1、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 2、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。——佚名
太阳能热发电电站 集热塔 加热水， 通过水蒸气推动 汽轮机发电
《太阳能的利用》PPT课件
太阳能的利用
- .
太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为3.75×1026W）的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。
太阳的利用
太阳能是地球上最基本的能源
设计太阳能热水器
地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能。
太阳能的利用方式
1、光－热能转换
原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能
应用：太阳能热水器 反射式太阳灶 高温太阳炉 地膜、大棚、温室
光能→热能
热水器
太阳灶
太阳炉
大棚
2、光－电转换
原理：根据光电效应，利用太阳能直接转化为电能
应用：为无电场所提供电池，包括移动 电 源和备用电源、太阳能日用电子产品
讨论：大家知道日常生活中有哪些利用太阳能的实例？
太阳能光热转换技术的产品最多。如热水器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热力发电装置及太阳能医疗器具。 太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、航标灯、铁路信号灯。
- .
太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为3.75×1026W）的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。
太阳的利用
太阳能是地球上最基本的能源
设计太阳能热水器
地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能。
太阳能的利用方式
1、光－热能转换
原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能
应用：太阳能热水器 反射式太阳灶 高温太阳炉 地膜、大棚、温室
光能→热能
热水器
太阳灶
太阳炉
大棚
2、光－电转换
原理：根据光电效应，利用太阳能直接转化为电能
应用：为无电场所提供电池，包括移动 电 源和备用电源、太阳能日用电子产品
讨论：大家知道日常生活中有哪些利用太阳能的实例？
太阳能光热转换技术的产品最多。如热水器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热力发电装置及太阳能医疗器具。 太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、航标灯、铁路信号灯。
太阳能技术介绍课件PPT
03
太阳能技术原理
光电效应原理
光电效应
当光照射在物质上时，物质可以吸收 光的能量并激发电子从束缚状态进入 自由状态，产生电流，从而实现光能 转换为电能的过程。
光电池
光电效应的应用
太阳能电池板、光电传感器、光电器 件等。
利用光电效应原理将太阳能转换为电 能的装置，通常由光敏材料（如硅、 硒等）制成。
03
19世纪
太阳能技术的初步探索和 应用，如太阳能热水器和 光伏电池的雏形。
20世纪
太阳能技术的快速发展， 光伏电池的效率和成本得 到显著提升。
21世纪
太阳能技术广泛应用，成 为可再生能源领域的重要 支柱。
02
太阳能技术种类
光伏发电技术
光伏发电技术是指利用太阳能光子的 能量，通过光伏效应将光能转化为直 流电的过程。
通过光热发电站产生的热能存储 在储能系统中，实现电力调峰和
稳定输出。
太阳能热水器应用案例
家用太阳能热水器
利用太阳能电池板吸收太阳辐射能，将热量 转化为热水，满足家庭日常热水需求。
商用太阳能热水器
适用于酒店、学校、医院等大型场所，提供 大量热水供应。
集中供热太阳能热水器
将多个太阳能热水器联网，集中供热，为小 区或城市区域提供热水服务。
01
太阳能建筑一体化技术是指将太阳能利用设施与建筑有机结合，实现 建筑与太阳能设施的完美融合。
02
太阳能建筑一体化技术具有美观、实用、节能等优点，且能提高建筑 的能源利用效率，降低建筑能耗。
03
太阳能建筑一体化技术可分为被动式和主动式两种类型，其中被动式 应用更广泛。
04
随着技术的不断发展，太阳能建筑一体化技术的应用范围越来越广， 已成为未来建筑发展的重要趋势之一。
《太阳能热利用基础》课件
市场前景
全球市场需求
随着环保意识的提高和可再生能源的推广，全球市场对太 阳能热利用技术的需求将会持续增长。
技术创新和应用领域拓展
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，太阳能热利用技 术的应用前景将会更加广泛。
政策支持和投资环境
各国政府对可再生能源的支持力度不断加大，同时投资环 境也在不断改善，为太阳能热利用技术的发展提供了良好 的机遇。
政策支持与推动
政府补贴和奖励政策
政府可以通过提供补贴和奖励政策来鼓励太阳能热利用技术的发 展和应用。
政府采购政策
政府可以制定采购政策，优先采购太阳能热利用技术产品和服务 。
法律法规和标准制定
政府可以通过制定相关法律法规和标准来规范和推动太阳能热利 用技术的发展和应用。
05 太阳能热利用的案例分析
段。
系统设计流程
需求分析
明确系统设计的目的和要求，分析用户需求 和市场状况。
详细设计
对系统各部分进行详细设计，包括结构设计 、热力设计、控制设计等。
方案制定
根据需求分析，制定系统设计的初步方案和 构想。
优化与改进
根据详细设计的结果，对系统进行优化和改 进，提高性能和降低成本。
系统优化与改进
优化能源转换效率
04 太阳能热利用的挑战与前 景
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技术挑战
太阳能热利用技术的效率提升
01
目前太阳能热利用技术的效率相对较低，需要进一步研究和改
进以提高其效率。
太阳能热利用技术的稳定性
02
由于太阳能热利用技术受到天气、季节和地理位置等因素的影
响，其稳定性有待提高。
太阳能热利用技术的可靠性
03
太阳能热利用技术的可靠性是影响其大规模应用的重要因素，
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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
• 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″
（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。
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
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一、太阳与地球 ----太阳
（1）
（2）
• 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。
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
（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%。
• 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。
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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
9、太阳能汽车、游船
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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。
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
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，不到太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
5月21日 5月6日 4月21日
பைடு நூலகம்
+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
投资相对较大。
• 5、可自由免费利用。
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（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″
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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
秋分 霜降 立冬 小雪 冬至
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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。
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
• 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。
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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″
（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。
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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。
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
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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
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一、太阳与地球 ----太阳
（1）
（2）
• 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。
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
（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%。
• 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。
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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
9、太阳能汽车、游船
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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。
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
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，不到太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
5月21日 5月6日 4月21日
பைடு நூலகம்
+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
投资相对较大。
• 5、可自由免费利用。
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（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。
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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″
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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
秋分 霜降 立冬 小雪 冬至
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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。