太阳能复习题

来吸收台太阳能而得，问总储热量？Q=500*4.18*（50-20）=62700（KJ）相变材料：采用潜热蓄放热的这类物质我们称它们为相变储能材料。

相变储能技术：采用相变储热方式，利用特定的装置，将暂定不用或多余的热能通过相变材料储存起来，需要时再利用的方法称为相变储能技术。

相变材料按相变方式一般可分为以下四类：①固—固相变材料；②固---液相变（融化、凝固）材料；③液---汽相变（汽化、液化）材料；④固---气相变（升华、凝聚）材料。

化学储能材料的种类：①结晶水化合物。

如NH4AL（SO4）*12H2O，结晶水合物蓄热是在低于其熔点的温度下，使水合盐全部或部分脱去其结晶水，利用在脱水过程中吸收水合热来实现热量储存，当需要回收热量时，把脱去的结晶水与脱水盐接触来实现。

②无机氢氧化物。

其脱水反应也可以用来储存热量。

如：Mg(OH)2+热=Mg0+H2O,脱水温度范围为375℃左右。

③金属氧（氢）化物。

金属氧化物如4KO2+热=2K2O+3O2，反应温度范围为300—800℃，分解热为 2.1MJ/Kg。

金属氢化物：MHn+热=M+n/2H2，如：LaNi5的氢化学反应热约为210KJ/Kg,而镁的氢化反应热高到3182KJ/Kg。

④复合蓄热材料。

其是将结晶水合盐填充到多孔材料中形成的复合材料，这种复合材料是在各种多孔材料，如硅胶、氧化铝及其它聚合物、金属和含碳的多孔材料中填充选定类型的结晶水合物而制得。

如CaCl.6H2O硅胶复合材料，在重量百分比为70%时，仅水的蒸发就可以使储热材料提供1580KJ/Kg的储热量。

这种材料的工作温度范围为20—80 ℃，适宜于非聚光太阳能热储存。

蓄电池分为铅蓄电池和胶体电池。

简述太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求。

答：蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照反应时发出的电能并可随着向负载供电。

太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求：①自放电率低；②使用寿命长；③深放电能力强；④充电效率高；⑤少维护或免维护；⑥工作温度范围宽；⑦价格低廉。

请简述太阳能光伏发电系统竣工技术文件包括哪些？答：太阳能工程在安装调试完成后，竣工技术文件应包含以下内容：①安装工程量总表②工程说明③测试记录④竣工图纸⑤竣工检验记录⑥工程量变更单⑦重大工程事故报告表⑧已安装的设备明细表⑨开工报告⑩停工和复工通知以及验收证书蓄热子系统：由于太阳能受季节、昼夜和气象条件的影响，为保证发电系统的热源稳定，需设置蓄热装置。

水及其它固体显热储热系统：水的单位质量的热容量相当高，1Kg水可储存4.18KJ/℃热能，金属铜、铁、铝分别为 3.73,3.64,2.64KJ/℃,固体岩石约为1.7KJ/℃。

选择化学储能材料的标准：①材料的反应热要求反应热效应大；②反应温度合适；③无毒、无腐蚀、不易燃易爆；④价格低廉⑤反应不产生副产品⑥可逆化学反应速率要适当，以便于能量的存入与取出；⑦反应时材料的体积变化要小；⑧对相关结构材料无腐蚀性。

太阳能热利用：将太阳能转变为热能并加以利用的技术。

太阳灶：是利用太阳直接辐射能，通过聚光、传热、储热等方式对食物进行加工的一种装置。

太阳灶是将太阳能直接转化为内能，它的反射面通常要用凹面镜，以便将太阳光反射并汇聚，以获得高温。

太阳灶是偏远地区或常规电力供应短缺地区较为合适的利用太阳能的一种方式。

自动追踪太阳能灶：是采用微电脑控制、电机驱动、光敏跟踪、电子控制系统模块化的太阳灶。

自动追踪太阳灶整体结构紧凑轻便，安装简单，调试方便，无须维修，室外全天侯条件运行。

自动追踪太阳灶含有横向和纵向两种自动跟踪太阳移动功能，三维定位，跟踪精确。

晴天时自动跟踪太阳，阴时停止（时晴时阴，晴时跟踪，阴时停止）。

在抗风，防雨防沙等有新突破。

第七章太阳能温室工程太阳能温室工程包括：太阳能植物栽培温室、被动式太阳房、太阳能干燥、太阳能蒸馏、太阳能沼气池等。

温室：又称暖房。

能透光、保温（或加温）性好，用来栽培植物在不适宜植物生长的季节，能提供生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗的等。

和自然状态下种植相比，温室具有能控制温度、湿度、CO2浓度、能够抗击大雪大风等自然环境特点。

温室的夏天降温措施：①屋顶喷淋系统可除尘，有效增加温室顶部透光率，在夏季时还可达到显著的降温增湿效果。

②湿帘/风扇降温系统利用水的蒸发降温原理实现降温目的。

降温系统的核心是水汽交换将空气的淋湿整个湿帘墙。

空气穿过湿帘介质时，与湿帘介质表面进行的水汽交换将空气的温度降低，与湿帘相配合的高效风机，足够保证温室内外空气的流动，将室内高温高湿气体排出，并补充足够新鲜空气。

③温室通风系统采用自然通风的办法，依靠室内外热压和风压，引入室外新鲜空气，保证室内良好的空气环境。

④内遮阳帘幕系统是温室湿度调节的重要手段之一，冬天内帘幕起到保温作用，可使加热能耗下降50%左右；夏天内帘幕有反光可起到降温遮阴作用。

⑤室内微喷系统，除了能给植物进行喷灌外，在夏天还能起到降低室内温度的作用。

大气源供热机组（大气源制热供暖）：是一种超级节能、超低温度启动、安全高效、环保的高科技集中供暖、供热的机组。

该技术利用空气做辅助能源、利用超导瓷超导砂导热，利用低温启动技术保证零下60℃正常启动和使用，可直接对接集中供暖、供热管道，通过散热器片、风机盘管、地暖盘管、风幕机等来释放、散发出热量，达到供暖供热的效果。

在供暖环境密闭、保温效果好、房间高度不超过3米的前提下，平均耗电量：每天每平方0.2度。

大气源制热机组的特点：①超低温启动；②超级节能③无碳排放、环保④节省占地面积。

温室的结构组成及功能：前屋采光面：采光、升温、保温；后屋面：蓄热，保温；山墙：蓄热、保温；保温帘:报温；蓄水池：蓄水、提高水温；缓冲间：缓冲温度、贮存、住宿。

太阳房：太阳能采暖房的简称，即依靠太阳能进行采暖的建筑。

被动式太阳房：主要依靠建筑热工措施（主要是通过建筑朝向、建筑构造及其和周边环境相互关系的合理配置），集取、集存和分配太阳热能，来造成一定的室内温度条件，以满足冬季采暖要求，并兼顾夏季，使之达到冬暖夏凉的目的。

被动式太阳房一般不需要机械设备和动力，以区别需要机械设备和动力的主动式太阳房。

主动式太阳房：在被动式太阳房基础上，在冬季采暖室内温度条件达不到使用要求时采用辅助热源进行联合供热的建筑。

附加阳光间的被动式太阳房有以下优点：①有附加阳光间的年度热损失只相当于无该阳光间的年度热损失的一半；②附加阳光间的管理比特朗伯墙简单；③开阔视野，舒畅心情；④夏季可开创通风，并设窗帘等遮阳物，防止直射热。

太阳炕系统：是一种以可再生资源---太阳能作为热源，通过敷设于地板中的盘管加热地板，利用辐射和对流对房间进行供暖的新型太阳能采暖系统。

因此，传统的火炕建造理念与太阳能低温地板辐射采暖技术结合，由太阳能作为主要能源，辅以沼气等其他辅助能源，在保留传统火炕采暖舒适性好等优点的同时彻底克服了其存在的缺点，并增加了生活热水供应等新功能，形成了一种新型的采暖系统，即太阳炕系统。

太阳能干燥：亦称为主动式太阳能干燥，是利用太阳能干燥器对物料进行干燥。

太阳能干燥的原理：①直接吸收太阳能并将它转换为热能；②通过太阳集热器所加热的空气进行对流换热而获得热能，继而再经过物料表面与物料内部之间的传热、传质过程，使物料中的水分逐步汽化扩散到空气中去，最终达到干燥的目的。

太阳能干燥的意义：①节约常规能源。

太阳能干燥是将太阳能转换成热能，可以节省干燥过程所消耗的大量燃料，从而降低生产成本，提高经济效益。

②保护自然环境。

太阳能干燥是使用清洁能源，对保护自然环境十分有利，而且可以防止因常规能源干燥消耗燃料而给环境造成的严重污染。

太阳能干燥的优点：①提高生产效率。

太阳能干燥是在特定的装置内完成，可以改善干燥条件，提高干燥温度，缩短干燥时间，进而提高干燥效率。

②提高产品质量。

太阳能干燥是在相对密闭的装置内进行，可以使物料避免风沙、灰尘、苍蝇、虫蚁等的污染，也不会因天气反复变化而变质。

影响太阳能干燥推广应用的原因。

①太阳能是间歇性能源，能源密度低、不连续、不稳定；②简易太阳能干燥器虽投资少，但容量小，热效率低；而大中型的投资大、占地面积大；③太阳能干燥器常需要与其他能源联合，如太阳能---热泵，太阳能---蒸汽，及太阳能---炉气等形式，使干燥设备的总投资增加；④我国对太阳能干燥缺乏政府的政策支持和宣传力度；⑤目前生产企业习惯用传统的干燥设备，节能和环保得到意识较差。

物料中所含的水分包括：①游离水分（存在于物料空隙或表面的水分，容易去掉）；②物化结合水（以一定的物理化学结合力与物料结合起来的水分，例如水果内的水分）；③化学结合水分（而生成带结晶水的化合物中的水分）。

物料的平衡含水率：是指一定的物料在与一定参数的湿空气接触时，物料中最终含水量占此物料全部质量的百分比。

物料干燥过程的汽化热：从湿润物料中将单位质量的水分蒸发所需要的热量。

单位为KJ/Kg物料的汽化热与物料的含水率及干燥温度有关。

太阳能蒸馏器的基本原理：由水盘，玻璃盖板（透明塑胶盖板）组成。

水盘表面涂黑，装满待蒸馏的水，盘下绝热玻璃盖板对太阳光透射率高，而自身吸收率和反射率小，下缘装有集水沟并和集水槽相连玻璃盖板覆盖在水盘上，太阳辐射透过盖板，水盘中的水吸热蒸发为水蒸汽，与蒸馏室内空气一起对流，由于盖板吸收热少，温度低于池中温水，水蒸气上升与盖板接触后凝结成水滴，借助重力沿集水沟流到集水槽里。

太阳能沼气池：包括有沼气池，其特点是沼气池四周设有保温墙，沼气池底部设有保温层，沼气池四周的保温墙顶部搭盖有保温板构成了沼气池房，沼气池房内以沼气池为中心设有隔墙，该隔墙将沼气池房内分隔成两部分，其中的一部分中水和风机盘管以热风对流传热方式传给沼气池房，为了防止热的散失，沼气池房四周采取保温措施，室内高温以传导传热的方式传给沼气池内部以利提高沼气池温度、发挥最佳产气能力，从而解决了冬季天冷沼气池产量低的问题。

太阳能装配式干发酵沼气罐：采用超导技术和高分子新材料制成。

这种新技术大风运用，彻底改变了沼气池“用半年闲半年”的现状。

这种新型沼气罐设计巧妙，采用装配式组件加工而成，罐体大小可自由组装，便于运输，可批量化生产。

同时该设备增添了太阳能加热设备，在冬季利用太阳能增温，改善罐内发酵环境，从而实现在北方地区低温状态下仍能正常产气。

且该装置巧妙的采用了廉价的自动加压装置，从而保证了沼气的正常运用。

该装置体积小，功能齐全，产气快，产气多，一年四季都能正常产气，一个两利方的球罐体，只需加入适量的秸秆、草料或牲畜排泄物，加入新型低温发酵剂，仅十余小时的初发酵就可满足家庭做饭、洗澡、照明所需的能源。

一次投料可使用四个月左右，，比秸秆气化炉方便，卫生，安全，实用，也更可靠。