太阳能的热利用

合集下载

太阳能利用方式

太阳能利用方式

太阳能利用方式太阳能作为一种清洁、可再生的能源,正受到越来越多人的关注和重视。

在当今社会,我们已经可以利用太阳能来满足我们的生活和工作需求。

下面将介绍几种常见的太阳能利用方式。

1. 太阳能热水器太阳能热水器是利用太阳能将水加热的装置。

它通过将太阳能转化为热能,从而为家庭提供热水。

太阳能热水器通常由集热器、储水罐和管道等部分组成。

当太阳光照射到集热器上时,集热器会将太阳能转化为热能,加热储水罐中的水。

这种方式不仅可以节约能源,还可以减少家庭的能源支出。

2. 太阳能光伏发电太阳能光伏发电是利用光伏电池将太阳光直接转化为电能的过程。

光伏电池是一种半导体器件,当太阳光照射到光伏电池上时,光子会激发电子,从而产生电流。

太阳能光伏发电系统由光伏电池板、逆变器和电网连接等部分组成。

通过太阳能光伏发电,可以为家庭或企业提供清洁的电能,减少对传统能源的依赖。

3. 太阳能热泵太阳能热泵是利用太阳能为热泵系统提供能源的方式。

热泵是一种通过循环工质的方式将低温热量转化为高温热量的设备。

太阳能热泵系统由太阳能集热器、蒸发器、压缩机和冷凝器等部分组成。

太阳能集热器将太阳能转化为热能,蒸发器通过蒸发工质来吸收热量,压缩机将低温高压的气体转化为高温高压气体,冷凝器将高温高压的气体释放热量。

通过太阳能热泵,可以为建筑提供供暖、制冷和热水等服务。

4. 太阳能照明系统太阳能照明系统是利用太阳能为照明设备提供能源的系统。

太阳能照明系统由太阳能电池板、控制器和照明设备等部分组成。

太阳能电池板将太阳能转化为电能,控制器可以控制电池的充放电过程,照明设备可以利用太阳能供电进行照明。

太阳能照明系统适用于户外照明、街道照明和应急照明等场景,可以节约能源、减少碳排放。

总的来说,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,有着广泛的应用前景。

通过太阳能热水器、太阳能光伏发电、太阳能热泵和太阳能照明系统等多种方式,我们可以充分利用太阳能资源,实现能源的可持续利用。

太阳能热利用技术的现状与发展趋势

太阳能热利用技术的现状与发展趋势

太阳能热利用技术的现状与发展趋势太阳能热利用是目前可持续发展领域最为成熟、广泛应用的技术之一。

随着对环境保护和可再生能源利用的需求逐渐增加,太阳能热利用技术在各种领域的应用也越来越广泛。

太阳能热利用技术的现状太阳能热利用技术指的是利用太阳辐射能将太阳能转化为热能的过程。

这种热能可以被直接运用,也可以转化为其他形式的能量,比如电能。

目前太阳能热利用技术已经广泛应用于以下几个领域:1.太阳能热水器:利用太阳能将水加热后用于洗浴、清洗等用途。

在中国,太阳能热水器是家庭热水的主要来源之一。

2.太阳能海水淡化技术:通过使用太阳能进行海水蒸发和凝结,以得到淡水,这对于缺水的国家来说具有巨大的意义。

3.太阳能空调:利用太阳能将空气加热或制冷后用于空调和空气净化。

4.太阳能发电:利用太阳能带来的热量将水蒸发,产生蒸汽推动涡轮运转,发电。

在这种方式下利用太阳能进行发电的装置称之为太阳能热发电。

5.太阳能热地板采暖:利用太阳能将水加热,然后将热水通过地板散发热能,用于室内采暖。

太阳能热利用技术的发展趋势太阳能热利用技术作为一项环保技术,其发展也被越来越多的国家重视。

未来太阳能热利用技术将更加普及和成熟,主要表现在以下几个方面。

1.技术创新:太阳能热利用技术的发展离不开技术创新。

目前,国内外一些大型能源公司和科研机构正加紧研究新的太阳能热利用技术,这些新技术在效率、成本、可持续性等方面都具有更好的表现。

例如,利用聚光反射器集中太阳能、利用锂离子电池储存太阳能等。

2.应用领域更加广泛:随着太阳能热利用技术的成熟,其应用领域也将更加广泛。

目前,太阳能空调和太阳能发电在一些富裕国家已经得到广泛应用,而在一些发展中国家仍然存在发展的空间。

3.发展成为市场主流:太阳能热利用技术在很多领域的应用都已经相对成熟,而随着技术的不断推进,其成本将不断降低,失代价优势不断增强。

因此,太阳能热利用技术有望成为可再生能源市场的主流。

结语太阳能热利用技术在当前被广泛应用,而未来随着技术不断创新和应用领域的不断扩大,其将有望成为一个宏大发展的产业。

太阳能利用方式

太阳能利用方式

太阳能利用方式太阳能是一种常见而有用的能源,我们可以通过多种方式利用太阳能。

以下是太阳能利用方式:一、光伏发电光伏发电利用太阳能转化为电能。

通常使用的是硅片电池板,其将光能转化为电能。

这种发电方式因为没有任何排放,因此被认为是一种非常环保的能源。

然而,它的成本高昂,需要大量的硅,而硅在生产过程中的排放也会产生一些污染物。

二、太阳能热利用太阳能热利用以利用太阳能的热能为目的。

这种利用方法可以让你用太阳能取代化石燃料来加热水,做饭,或者暖房等。

通常使用集热器收集太阳能,然后将其集中到一个蓄热系统中,这个系统可以利用存储的热量来持续供暖。

这是一种非常实用的利用太阳能的方法。

三、太阳能汽车太阳能汽车的概念在理论上十分吸引人,因为它不向大气中排放有害的气体。

然而,利用太阳能为能源的汽车要在功能性上达到实用性还需要很长时间的发展。

四、太阳能照明太阳能可以供应室内和室外的照明。

这种利用方式通常使用太阳能电池板,通过收集太阳能来为灯具供电。

这种利用方式非常实用,尤其是在灯具只需要被点亮一小段时间的地方,例如路灯和车库灯等。

五、太阳能移动充电现在许多人会随身携带移动设备,例如手机和平板电脑等。

这种利用方式可以让人们在户外或远离插座的地方利用太阳能充电。

这种利用方式通常使用太阳能电池板,通过收集太阳能来为电池充电。

总的来说,太阳能是一种非常有用和环保的能源。

我们可以利用太阳能来发电,进行热利用,驱动汽车,照明和移动充电。

然而,利用太阳能是一个仍然需要发展的领域,并需要我们持续不断的研究和尝试。

太阳能的三种主要利用形式

太阳能的三种主要利用形式

太阳能的三种主要利用形式
太阳能的三种主要利用形式是太阳能热利用、太阳能光电利用和太阳能光化学利用。

1. 太阳能热利用:利用太阳能的热能,通过太阳能热集热器将太阳辐射转化为热能,用于供暖、热水、蒸汽等领域。

太阳能热利用广泛应用于太阳能热水器、太阳能采暖系统、太阳能热泵等设备中。

2. 太阳能光电利用:利用太阳能的光能,通过光电效应将太阳辐射转化为电能,用于发电。

太阳能光电利用主要包括太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种形式。

太阳能光伏发电利用太阳能光能直接转化为电能,通过太阳能光伏电池板将光能转化为电能。

太阳能光热发电则利用太阳能光能产生高温热能,通过热能发电系统将热能转化为电能。

3. 太阳能光化学利用:利用太阳能的光能进行化学反应,将太阳能转化为化学能。

太阳能光化学利用主要包括光催化和人工光合作用两种形式。

光催化通过光催化剂催化剂将太阳能光能转化为化学能,用于环境治理、能源储存等领域。

人工光合作用则是通过模仿植物的光合作用过程,利用太阳能光能将二氧化碳和水转化为有机物质,用于生产燃料、化学品等。

太阳能热利用技术的研究与应用

太阳能热利用技术的研究与应用

太阳能热利用技术的研究与应用随着人类社会的发展,人们对能源需求的不断增加,使得传统的化石燃料能源逐渐稀缺。

因此,太阳能作为一种无限、清洁的新型能源逐渐被人们所关注。

而太阳能热利用技术作为一种可持续能源利用方式,正在逐渐被广泛应用。

太阳能热利用技术是指通过太阳能热能转化为其他形式(如热水、电力等),并以此来满足人们生活和生产中的需求。

其中,太阳能热水器、太阳能发电、太阳能空调等都是该技术的一些具体应用。

下面我们将从这些方面来逐一讲解。

太阳能热水器太阳能热水器是利用阳光通过集热器,将热能转化为热水的设备。

其工作原理是将太阳辐射能吸收到的能量,通过管道输送到储水箱中,然后将热水供应给户外使用。

具体而言,太阳能热水器可以分为平板式和真空管式两大类。

平板式太阳能热水器是采用平板吸热器接收太阳光,将吸热器中的热能转移至热水中,然后将热水存放在储水箱中。

它具有结构简单、造价低、抗冻性强等特点。

真空管式太阳能热水器则是通过多个外置真空玻璃管,将太阳光线聚焦到各个玻璃管的吸热部分,进而使得管内的液体温度升高。

其优点是采光率高,能够在低温环境下保持高效的运转。

太阳能发电太阳能发电是指利用太阳辐射能将光能转化为电能的技术,可以分为集中式和分布式两种。

集中式太阳能发电是利用大型聚光器集中太阳辐射能,将光能转化为热能,通过蒸汽发电机转化为电能。

该方式的优点是能够生产大量电能,但是成本高,不适用于小规模应用。

分布式太阳能发电是指在小规模范围内直接将太阳辐射能转化为电能。

具体而言,是通过光伏电池板将太阳光线转化为直流电,再通过逆变器将直流电转化为交流电。

该方式的优点是可靠性高,适用于家庭光伏等小规模应用。

太阳能空调太阳能空调是指利用太阳能将低温热能转化为高温热能,从而实现冷热转换的技术。

其工作原理是将太阳辐射能收集通过吸收盘来吸热,再通过热力驱动吸收式制冷循环和蒸发冷却器来降低室内温度。

太阳能空调的优点是环保节能,而且可以降低能源消耗。

太阳能热利用技术

太阳能热利用技术

用户指南农业和农村节能减排十大技术之三———太阳能热利用技术太阳能—热能转换利用技术和太阳能—电能转换利用技术是常见的太阳能利用方式。

其中,太阳能—热能转换利用技术主要包括太阳房、太阳热水器、阳光温室大棚、太阳灶等。

一太阳房(被动式太阳房)太阳房是一种利用太阳能采暖或降温的房子,用于冬季采暖目的的叫做“太阳暖房”,用于夏季降温或制冷目的的叫做“太阳冷房”。

人们常见加之利用的是“太阳暖房”。

按目前国际上的惯用名称,太阳房分为主动式和被动式两大类。

主动式太阳房的一次性投资大,设备利用率低,维修管理工作量大,而且需要耗费一定量的常规能源。

因此,对于居住建筑和中小型公共建筑已经为被动式太阳房所代替。

被动式太阳房具有构造简单,造价低,不需特殊维护管理,节约常规能源和减少空气污染等许多独特的优点。

被动式太阳房作为节能建筑的一种形式,集绝热、集热、蓄热为一体,成为节能建筑中具有广泛推广价值的一种建筑形式。

以下介绍这种太阳房的建造技术概要。

(一)结构类型被动式太阳房的基本结构类型包括直接受益式、集热蓄热墙式、附加阳光间式、贮热屋顶式和自然对流回路式等五类。

1.直接受益式太阳房这是被动式太阳房中最简单的一种,它是利用南窗直接接受太阳辐射能。

太阳辐射能通过窗户直接照射到室内地面、墙壁及其他物体上,使它们表面温度升高,通过自然对流换热,用部分能量加热室内空气。

另一部分能量则贮存在地面、墙壁等物体内部,当太阳辐射消失或室内温度下降时再向室内释放,使室温维持在一定水平。

2.集热蓄热墙式太阳房这种类型的太阳房是间接受益太阳能采暖系统。

阳光首先照射到置于太阳与房屋之间的一道带透明外罩的深色贮热墙上,加热墙体与盖板之间的空气,然后通过贮热墙上风口将热量导入室内,另一部分是通过墙体的导热向室内供热。

3.附加阳光间式太阳房该类型的太阳房是集热蓄热墙式太阳房系统的一种发展。

主要是将透明盖层与墙之间的空气夹层加一个通道,形成一个可以使用的空间———附加阳光间(也可以称附加温室)。

太阳能热利用技术的现状与挑战

太阳能热利用技术的现状与挑战

太阳能热利用技术的现状与挑战在当今世界,随着能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,其热利用技术正逐渐成为能源领域的研究热点。

太阳能热利用技术是指将太阳能转化为热能并加以利用的技术,它具有广泛的应用前景,如太阳能热水器、太阳能采暖、太阳能工业热利用等。

然而,尽管太阳能热利用技术取得了显著的进展,但仍面临着一系列的挑战。

一、太阳能热利用技术的现状(一)太阳能热水器太阳能热水器是目前太阳能热利用技术中最为普及的应用之一。

它通过集热器吸收太阳能,将水加热后供家庭使用。

在我国,太阳能热水器的市场份额逐年增加,尤其是在农村地区和一些太阳能资源丰富的地区,太阳能热水器已经成为家庭热水供应的主要方式之一。

目前,太阳能热水器主要分为平板型和真空管型两种。

平板型太阳能热水器结构简单,成本较低,但集热效率相对较低;真空管型太阳能热水器集热效率高,但成本相对较高,且在寒冷地区容易出现真空管冻裂的问题。

为了提高太阳能热水器的性能和可靠性,近年来,一些新技术不断涌现,如采用高效的吸热涂层、优化集热器的结构设计、增加保温措施等。

(二)太阳能采暖太阳能采暖是利用太阳能为建筑物提供冬季采暖的技术。

它可以分为主动式和被动式两种。

主动式太阳能采暖系统通过太阳能集热器、储热器、循环泵等设备将太阳能转化为热能,并通过热水或热风的形式输送到建筑物内部;被动式太阳能采暖系统则主要依靠建筑物的朝向、窗户的设计、墙体的保温等因素,充分利用太阳能来提高室内温度。

在一些地区,太阳能采暖已经得到了一定程度的应用。

例如,在一些农村地区,采用太阳能炕、太阳能暖房等方式为居民提供冬季采暖;在一些城市的公共建筑中,也开始尝试采用太阳能采暖系统来降低能源消耗。

然而,太阳能采暖技术仍存在一些问题,如太阳能的间歇性和不稳定性导致采暖效果受天气影响较大,系统的初投资较高,运行维护成本较高等。

(三)太阳能工业热利用太阳能工业热利用是将太阳能应用于工业生产过程中的加热环节,如纺织、印染、食品加工等行业。

太阳能热能利用技术分析

太阳能热能利用技术分析

太阳能热能利用技术分析随着能源消耗和污染问题不断加剧,寻求替代能源成为全球共同关注的问题。

太阳能作为一种清洁且永续的可再生能源备受推崇。

在太阳能的利用中,太阳能热能技术是其中具有广泛实际应用前景的一种技术。

本文将着重探讨太阳能热能利用技术的原理及其应用情况。

太阳能热能利用技术的原理太阳能热能利用技术是将太阳产生的热量转换为可供人类使用的能量。

其原理就是利用太阳光辐射照射到地球上时,会产生热量。

热量转换分为三个步骤:光的吸收、热的传导和储存。

太阳能热能利用技术就是将这三个步骤融合在一起,实现太阳光能直接转换为热能,再通过热能转换为电能或其他能源。

太阳能热能利用技术的分类太阳能热能利用技术可分为两大类:太阳能热集热器和太阳能热发电系统。

其中,太阳能热集热器是太阳能热能利用技术中最简单和常见的形式之一;太阳能热发电系统则用于转化太阳能热量为电力,并有望成为未来清洁能源的最主要来源之一。

太阳能热集热器太阳能热集热器是一种将太阳能转换为热能的器具。

其主要工作原理是利用太阳能热集中器将阳光集中到集热器中心的管路上,并利用其制热的特性将其转换为热能,再通过与热寄存器的衔接,转化为蒸汽或热水等形式的能量。

太阳能热集热器技术优点在于不需要额外的燃料,且低维护成本,缺点为夜晚无法利用。

太阳能热发电系统太阳能热发电系统属于集热和光伏两种技术的结合型产品。

该系统由太阳能集热器、发电器、储能设备和电气控制系统等组成。

太阳能热发电系统的基本原理是,通过太阳能集热器将太阳热量集中,达到高温使水转化为蒸汽,再通过高温、高压的蒸汽驱动涡轮机,使发电机转动并产生电能,最终储存到电池组。

太阳能热发电系统技术优点在于发电成本低、资源充分、使用寿命长、环保性强等。

但其缺点在于需要足够的太阳能供应和占地面积较为宽敞,其技术需要成熟,SM1分靠前的沙漠天气特征为其适应的区域。

太阳能热能利用技术的应用情况太阳能热能利用技术的应用领域逐渐拓宽,主要应用于太阳能温泉、太阳能空调、工业生产的热水供给和暖房设备等领域。

太阳能热利用

太阳能热利用

• 盐水池中随着深度的增加温度也在增加,池底温度高于池 表面温度,因此可以利用池底这部分热能,使水分蒸发。
卤水、海水或含盐水浓缩到某一盐分达到该温度下条件下 的饱和度,甚至过饱和时,该组分以固体盐(或水和盐, 甚至水合复盐)的形式析出,达到从多组分复杂卤水、海 水或含盐水相中分离某种盐类。
二、太阳能热发电技术
2.2 太阳能热动力发电
• 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。
目前主要热力 发电装置: 槽式 塔式 碟(盘)式
太阳能高温利用示例——集中热动力发电
3.1 槽式太阳能热电系统
• 抛物柱面槽式反射器将阳光聚焦到管状的接收器 上,将管内的传热工质加热,产生高温水蒸气, 推动汽轮发电机发电。
带集热墙式的被动式太阳房
2 太阳能热水系统
• 太阳能热水系统主要讨论太阳能热水器。
• 太阳能热水器是目前太阳能热利用技术领域商业化程 度最高、推广应用最普遍的技术。 • 太阳能热水系统主要元件有三部分:集热器、蓄热器 (储能装置)和循环管路及控制系统。
• 按流体的流动方式可分为循环式、直流式和闷晒式系 统;按照形成水循环的动力,循环式又分为自然循环 式和强制循环式。
一、太阳能直接热利用
1 太阳能供暖技术
• 太阳能采暖技术直接利用太阳辐射能供暖,也称太阳房 (Solar House)。 • 现代技术不断扩展和完善太阳能的功能,新式太阳房具有 太阳能收集器、热储存器、辅助能源系统和室内暖房风扇 系统,可以节能75-90%。 • 太阳房具有良好的环境效益和经济效益,与建筑设计有机 结合,日益成为太阳能利用的重要领域。
图9 槽式太阳能热电系统原理图
槽式太阳能热电厂

太阳能主要利用途径

太阳能主要利用途径

太阳能主要利用途径太阳能是一种可再生能源,是指通过利用太阳辐射能进行发电或提供热能的能源形式。

太阳能的利用途径主要包括光电转换和热能利用两方面。

光电转换是太阳能利用的一种重要方式,主要是指利用光伏效应将太阳辐射转化为电能的过程。

光伏效应是指当光线照射到半导体材料上时,光子的能量被转移到半导体内的电子上,从而在半导体内产生电流。

常见的光伏发电系统主要由光伏电池组成,它是由多个光伏电池组件组合而成的。

光伏电池可以分为单晶硅、多晶硅和非晶硅三种类型,其中单晶硅电池的效率最高,多晶硅和非晶硅电池则在成本上更加具有竞争力。

光伏发电系统的优点是能够在几乎任何地点都可以使用,不受地理位置限制,只要有阳光就可以发电。

目前,光伏发电已经广泛应用于小型家用太阳能发电系统、大型商业和工业太阳能电站以及种种移动设备中,如手机、笔记本电脑等。

热能利用是太阳能利用的另一种重要方式,主要是指通过太阳能收集热量来提供热能的过程。

太阳能热利用可以分为被动式和主动式两种。

被动式太阳能利用主要是通过建筑物的设计和材料的选择来最大限度地利用太阳辐射,减少能源的消耗。

常见的被动式太阳能利用方式包括太阳能热水器、太阳能壁炉、太阳能温室等。

主动式太阳能利用则是通过集热器将太阳辐射转化为热能,然后利用热能进行供热、供暖或供水等用途。

主动式太阳能利用主要包括太阳能空调、太阳能热水供应系统、太阳能蒸馏设备等。

热能利用的优点是适用范围广,可以供应热水、供暖以及工业用热等多种需求。

除了光电转换和热能利用外,太阳能还可以通过其他方式进行利用。

例如,太阳能还可以被用来供应电力以驱动汽车和船只。

目前,一些汽车制造商和船舶制造商已经开始设计和制造太阳能驱动的汽车和船只,以减少对传统燃料的依赖,降低对环境的影响。

此外,太阳能还可以用于制备氢燃料,通过太阳能电解水来分解水分子,将氢和氧分离出来,然后利用氢燃料电池来产生电力。

氢燃料是一种清洁能源,它的使用不会产生任何污染物。

太阳能光热原理

太阳能光热原理

太阳能光热原理
太阳能光热利用的原理是将太阳光转化为热能。

太阳发出的光线中包含大量的能量,当太阳光到达地球表面时,一部分被反射、散射或吸收,另一部分则被各种物体吸收转化为热能。

太阳能光热技术利用的主要原理是光吸收、热传导和热辐射。

光吸收是指太阳光照射到物体表面时,光能量被物体吸收并转化为热能。

太阳能热水器中的太阳能集热器就是利用光吸收原理,将太阳光能转化为热能,加热水或其他介质。

热传导是指热能在物体内部通过分子传导的过程。

太阳能集热器中的吸热管通过良好的导热材料来传导热能,使热能迅速传递到水或其他介质中。

热辐射是指物体在辐射热能时产生的辐射过程。

太阳能热发电系统中的太阳能热发电塔就是利用热辐射原理,太阳光照射到反射镜集中到热发电塔上的接收器上,通过高温运行的热发电塔将光能转化为热能,然后再将热能转化为电能。

太阳能光热利用技术的发展,大大提高了太阳能的利用效率和可靠性。

通过合理设计和选择材料,可以充分利用太阳能的热能,为人们提供清洁、可再生的能源。

太阳能热利用介绍(共7张PPT)

太阳能热利用介绍(共7张PPT)
环境温度的升高而逐渐成熟,从而完成炊事作业。
置硅橡胶制成的密 封圈。
太阳能工程产品
如何 能够找到一 种清洁、廉价又方 便实用的能源来替 代这些被取缔的锅 炉是政府和人们都 在思考的一个问题。 太阳能的出现解决 了这个难题。
面保温层和框架构成。 它由平板集热水箱组成,一般采用自然循环运行方式。
它由多支玻璃真空集热管直接插入水箱构成,一般采用自然对流换热。 聚光式太阳灶则是将收集的太阳辐射密集后,再进行光热转换,直接或通过炊具将热能提供给食物,进而完成炊事作业的。
太阳能热利用 热水器
它由平板集热水箱组成,一般采用自然循环运行方式。
环境温度的升高而逐渐成熟,从而完成炊事作业。
一般采用自然对流 它由平板集热水箱组成,一般采用自然循环运行方式。
缺点是散热快,热水不能过夜使用,在冬季及阴雨天也不能使用,这种产品只在某些边远农村才使用,现已基本被淘汰。 缺点是散热快,热水不能过夜使用,在冬季及阴雨天也不能使用,这种产品只在某些边远农村才使用,现已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
第一代为闷晒式热水器。这是集热与贮 热与贮热合二为一的整体热水器,一般 由二至三个涂黑的圆管构成,由黑色涂 层吸收热能把水加热,优点是结构简单、 造价较低;缺点是散热快,热水不能过 夜使用,在冬季及阴雨天也不能使用, 这种产品只在某些边远农村才使用,现 已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
太阳灶
太阳能热利用 热水器
太阳能热水器为什么能使水变热?
利用太阳能的热水器主要由集热器、循 环管道和水箱等组成,当集热器吸收太 阳光以后,集热器内的温度上升,水温 也随之升高。水温升高后,便由上升水 管进入循环水箱的上部。而循环水箱下 部的冷水就由水箱下部流到集热器下方, 在集热器内受热后又上升。这样不断地 对流循环,水温逐渐升高

太阳能利用技术介绍

太阳能利用技术介绍

太阳能利用技术介绍太阳是地球上最重要的能源之一,太阳能也被认为是未来可再生能源的重要代表。

利用太阳能可以实现电力、热能等多种形式的能源转换和利用,对于环保节能具有重要意义。

下面我们将详细介绍太阳能利用的技术和应用。

一、太阳能光伏发电技术太阳能光伏发电技术是目前最为成熟的太阳能利用技术之一。

它利用太阳光的能量,通过光伏电池将太阳能直接转换成电能。

光伏电池是一种通过光生电效应将光能直接转化为电能的半导体器件,常见的有硅、镓、砷化镓等材料制成。

随着技术的发展,光伏电池的转换效率不断提高,成本不断降低,因此光伏发电在全球范围内得到了广泛的应用。

光伏发电技术的优点是清洁、安全、稳定,不产生二氧化碳等温室气体,对环境友好。

它可以在没有电网的地区独立运行,也可以与电网相连,为城市和农村的电力供应提供便利。

目前,光伏发电技术已经在屋顶、农田、沙漠等地广泛应用,为人们的生活和生产提供了便利的电力支持。

二、太阳能热利用技术除了光伏发电技术,太阳能还可以通过太阳能热利用技术转化成热能。

一种常见的太阳能热利用技术是太阳能热水器。

太阳能热水器利用集热器(太阳能吸收板)、储水箱、管道等组件,将太阳能转化为热能,用于加热水。

太阳能热水器主要分为平板式和真空管式两种,广泛应用于家庭、学校、工厂等场所,为人们提供了清洁、可再生的热水资源。

太阳能热利用技术还可以用于太阳能空调、太阳能干燥、太阳能取暖等领域。

通过集热板、储热罐、换热器等设备,可以将太阳能转化为热能,满足不同领域的热能需求,减少传统能源的消耗,降低能源成本。

三、太阳能光热发电技术太阳能光热发电技术是将太阳能转化为热能,再通过热能驱动发电机产生电能的一种技术。

这种技术主要采用太阳能聚光系统,将太阳光聚集到反射器或透镜上,再转化为热能,驱动蒸汽轮机或发电机转动,产生电能。

太阳能光热发电技术具有高效、持续稳定、适合大规模集中发电等优点,被广泛应用于大型太阳能电站、工业园区等场所。

太阳能热利用在建筑和工业领域的应用

太阳能热利用在建筑和工业领域的应用

太阳能热利用在建筑和工业领域的应用太阳能热利用在建筑和工业领域的应用越来越受到广泛关注和重视。

随着人们对可持续发展和环境保护的关注度提升,太阳能热利用被认为是一种可替代传统能源的绿色能源。

本文将探讨太阳能热利用在建筑和工业领域的各种应用,以及它们的优势和挑战。

一、太阳能热利用在建筑领域的应用1. 太阳能热水系统许多建筑中,热水是必不可少的。

太阳能热水系统通过太阳能热集热器将太阳能转换为热能,供给建筑中的热水需求。

这种系统有着显著的经济和环境效益,可以降低能源消耗和碳排放。

2. 太阳能空调系统夏季空调能耗占据了很大一部分建筑能源消耗的比例。

太阳能空调系统利用太阳能热能驱动制冷循环,可以减少传统空调系统的电力消耗。

这种系统具有节能、环保的优势,尤其适用于夏季阳光充足的地区。

3. 太阳能建筑外墙太阳能建筑外墙是一种将太阳能光伏技术与建筑外墙结合的创新应用。

通过在建筑外墙上安装太阳能光伏板,可以将太阳能转化为电能,用于供电或储存。

同时,太阳能建筑外墙还可以提供隔热和隔音的功能,增加室内舒适度。

二、太阳能热利用在工业领域的应用1. 太阳能热发电太阳能热发电是一种将太阳能转化为电能的技术。

通过利用聚光器将太阳能集中到载热体上,产生高温蒸汽驱动涡轮发电机组发电。

这种技术具有高效、稳定的特点,在一些阳光资源丰富的地区已经得到了广泛应用。

2. 太阳能热处理工业生产过程中,一些工艺需要高温进行加热或热处理。

太阳能热利用可以提供这些工艺所需的高温热能,取代传统的燃煤或燃气加热方式。

这不仅可以降低能源消耗和污染排放,还能够减少生产成本。

3. 太阳能热蒸发许多工业生产过程中需要进行蒸发操作,太阳能热利用可以提供所需的热蒸发能源。

与传统的燃煤或燃气加热方式相比,太阳能热蒸发具有更低的成本和更低的环境影响。

三、太阳能热利用的优势和挑战1. 优势太阳能热利用具有可再生、清洁、大规模开发潜力等优势。

太阳能作为一种可持续能源,不会被用尽,并且不会产生排放物污染。

太阳能热利用太阳能制冷

太阳能热利用太阳能制冷
集中供暖系统
集中供暖系统主要由集热器、储水箱、连接管路和控制装置等组成。其工作原理是利用集 热器收集太阳辐射能,通过连接管路将热能传递给储水箱,再通过控制装置调节水温,以 满足供暖需求。
太阳能热利用的应用场景
家庭热水供应
太阳能热水器是太阳能热利用最 常见的应用场景之一,可为家庭 提供热水供应,如洗澡、洗衣等。
需求。
野外和移动设施
用于野外考察、探险、野营等 场所的临时住宿和冷藏等需求

04
太阳能热利用与太阳能制 冷的结合
技术结合的必要性
能源危机
随着化石能源的逐渐枯竭,可再生能源的需求日益增长,太阳能热利用与太阳能制冷技术的结合能够提供一种可持续 的能源解决方互补性,前者主要利用太阳辐射的热量,后者则利用太阳辐射的能量进行制冷, 结合使用可以更好地满足不同季节和气候条件下的能源需求。
农业灌溉
太阳能灌溉系统可以利用太阳能为 农业灌溉提供动力,特别是在偏远 地区,太阳能灌溉具有广阔的应用 前景。
工业用热
太阳能热利用技术可以为工业生产 提供所需的热量,如用于熔炼金属、 生产玻璃等。
03
太阳能制冷技术
太阳能制冷原理
太阳能制冷原理基于热力学的 基本原理,通过吸收太阳辐射 能并将其转化为热能,再利用 热能驱动制冷循环,从而实现
利用热电效应,将太阳能转换 为电能,再利用电能驱动半导
体制冷器实现制冷。
太阳能制冷的应用场景
01
02
03
04
家庭和办公场所
用于空调和冷藏保鲜等需求, 提供舒适的生活和工作环境。
农业领域
用于温室大棚、果蔬储存等, 提高农产品的品质和产量。
公共设施
用于图书馆、博物馆、医院等 公共场所的空调和空气净化等

太阳能热利用研究报告

太阳能热利用研究报告

太阳能热利用研究报告
太阳能热利用是指通过收集、转换和利用太阳辐射能量进行热量供应的一种可持续发
展的能源利用方式。

太阳能热利用技术已经得到了广泛应用,包括太阳能热水器、太阳能
干燥器、太阳能空调等。

太阳能热水器是太阳能热利用技术中最常见的应用之一。

它利用太阳能热量将水加热,并通过管道输送到使用者的家庭或工业设施中使用。

太阳能热水器具有易于安装、使用成
本低、不受能源价格波动的影响等优点。

在全球范围内,太阳能热水器已经被广泛应用,
并且逐渐成为一种主流的清洁能源。

除了太阳能热水器,太阳能干燥器也是太阳能热利用技术的一种重要应用。

太阳能干
燥器可以利用太阳能将物品进行干燥。

这种干燥方式对于一些需要进行干燥的物品非常有效,例如农作物、木材等等。

太阳能干燥器具有使用成本低、环保等优点,因此在一些农
村地区已经被广泛应用。

虽然太阳能热利用技术在一些领域得到了广泛应用,但是它还面临一些挑战。

其中一
个挑战是太阳能收集设备的造价较高。

尽管这些设备的造价在不断下降,但是仍然需要纳
入成本考虑范围内。

另一个挑战是太阳能照射时间的不稳定性。

太阳能热利用技术只有在
阳光充足的情况下才能发挥作用,当天气阴沉或者晚上时则无法发挥作用。

这也限制了太
阳能热利用技术的应用范围。

《太阳能热利用基础》课件

《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,

太阳能和风能的利用

太阳能和风能的利用

太阳能和风能的利用太阳能和风能,作为可再生能源的代表,在当今社会的发展中起着至关重要的作用。

它们不仅可以为人类提供清洁、可持续的能源,还能减少对传统化石能源的依赖。

本文将就太阳能和风能的利用进行探讨,并分析其在能源领域的重要性。

一、太阳能的利用太阳能是指来自太阳的辐射能,它能够转化为电力和热能。

对于太阳能的利用主要有两个方面:太阳能光伏发电和太阳能热利用。

1. 太阳能光伏发电太阳能光伏发电是指利用太阳能将光能转化为电能的过程。

其中,太阳能电池板是关键的装置,它能将太阳能光线转化为直流电。

通过电池逆变器的作用,直流电可以转化为交流电,进而供电给家庭、工业和商业用途。

太阳能光伏发电具有环境友好、不消耗水资源、安装维护成本低等优点,被广泛应用于各个领域。

2. 太阳能热利用太阳能热利用主要指的是利用太阳能的辐射热量来进行供暖、热水、蒸汽产生等。

太阳能热利用的方式有太阳能热水器、太阳能集热器、太阳能空调等。

这些设备可以直接利用太阳能辐射的热量,将其转化为所需的能源,从而实现节能环保的目的。

二、风能的利用风能是指利用风力将风能转化为有用的能源。

风能的利用主要有两个方面:风力发电和风能水泵。

1. 风力发电风力发电是指利用风能的动力驱动风机旋转,进而带动发电机发电的过程。

利用风能进行发电已经成为一种常见的可再生能源。

风力发电设备通常包括风力发电机组和发电机。

风力发电具有资源丰富、不产生温室气体排放等优点,被认为是解决全球能源危机和环境污染问题的重要途径。

2. 风能水泵风能水泵主要是利用风力的动力,提取地下水或将水从一个地方输送到另一个地方。

风能水泵在农村地区尤为重要,它可以解决饮水问题,为农田灌溉提供充足的水源,有效改善农村地区的生活条件。

三、太阳能和风能的重要性太阳能和风能作为可再生能源的代表,对于现代社会的可持续发展具有重要意义。

首先,太阳能和风能是清洁能源,它们的利用过程中不会产生二氧化碳等温室气体,不会对环境造成污染,有助于改善空气质量,减少全球变暖的速度。

太阳能热利用技术课件

太阳能热利用技术课件

集热器的总热损失量QL由顶部、边缘及底部热损 失三部分组成,即:
QL Qt Qb Qe AtU t (Tp Ta ) AbU b (Tp Ta ) AeU e (Tp Ta ) AcU L (Tp Ta )
式中,Qt、Qb、Qe——顶部、底部、侧面散热损失,W; Ut、Ub、Ue——顶部、底部、侧面热损系数, W/(m2·K); At、Ab、Ae——顶部、底部、侧面面积,m2; UL——吸热板对环境的总热损系数,W/(m2·K)。
集热器
聚光型集热器
将太阳光聚集在面积较小的 吸热面上,可获得较高温度, 但只能利用直射辐射,且需 要跟踪太阳。
非聚光型集热器
能够利用直射辐射和散 射辐射。
(平板集热器,真空管集热器)
按集热器是否跟踪太阳分类: • (1)跟踪集热器 • (2)非跟踪集热器 按集热器内是否有真空空间分类: • (1)平板型集热器 • (2)真空管集热器
一、平板型集热器热性能
集热器的集热效率是衡量其热性能的主 要指标。
集热效率的测定有两种基本方法:瞬时 法和量热法两种。
瞬时法:
Qu m cp Tf ,o Tf ,i
Ac I
Ac I
量热法:
Qu
m c p
dT f
d
Ac I
Ac I
二、平板型集热器的可靠性和耐久性试验
国家标准《平板型太阳能集热器》GB 6424— 2007涉及到有关出厂产品质量检验和例行试验方法 与检验规则等可靠性试验的内容。
出厂检验指外观检查和耐压试验。 例行试验包括热性能,空晒、淋雨、耐冻,强度 和刚度、涂层试验等内容。
5-7 集热器的热性能测试
一、集热器的热性能测试的主要内容
(1)稳态或准稳态瞬时效率特性; (2) 集热器时间常数; (3)集热器的热容量; (4)入射角修正系数; (5)流动阻力。

太阳能利用的原理及方式

太阳能利用的原理及方式

太阳能利用的原理及方式光电转换原理是利用光电效应将太阳能转化为电能。

太阳能光子照射到半导体材料上时,将激发半导体中的电子,使其从价带跃迁到导带,形成电子-空穴对。

通过半导体材料的pn结形成的电场,将电子和空穴分离,并引导流向外部电路,从而产生电流。

利用这种原理,可以制造太阳能电池,将光能转化为电能。

光热转换原理是利用太阳光的热效应将太阳能转化为热能。

太阳能光子照射到吸热体上时,将被吸收并转化为热能。

吸热体通常采用具有高吸收率和低反射率的材料,如黑色涂层或具有特殊表面形态的材料。

热能将被吸热体吸收后,通过导热、对流或辐射等方式传输到负载介质,用于供热、发电、热水等。

光化学转换原理是指利用太阳光的光化学反应将太阳能转化为化学能。

光化学转换主要应用于光合作用中的植物和微生物,通过光能驱动化学反应,将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。

光合作用不仅可以为植物提供生长所需的能量,也可以为人类提供食物、药物和化学品等有机物质。

太阳能热利用是指利用太阳能的热效应将太阳能转化为热能。

常见的太阳能热利用方式有:1.太阳能热水器:利用太阳能将水加热,用于洗浴、清洁、供暖等。

2.太阳能空调:通过太阳能热水或太阳能吸热体将室内空气或制冷剂加热,实现制冷、供暖和通风等功能。

3.太阳能干燥:利用太阳能热源将农产品、粮食等进行干燥,提高保存和加工的效率。

4.太阳能蓄热墙体:利用太阳能吸热体将阳光辐射吸热并储存起来,供室内供暖。

太阳能光利用是指利用太阳能的光效应将太阳能转化为电能。

常见的太阳能光利用方式有:1.太阳能电池板:将太阳能光子转化为电能,用于发电。

2.光伏发电站:大规模建设的太阳能电池阵列,用于集中发电。

3.太阳能光热发电:利用太阳能热性质将水加热为蒸汽,驱动汽轮机发电。

4.太阳能光化学发电:利用太阳能驱动光化学反应将太阳能转化为化学能,用于发电。

总结起来,太阳能利用的原理主要包括光电转换、光热转换和光化学转换,利用方式包括太阳能热利用和太阳能光利用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅谈太阳能的热利用
[摘要]:太阳能是一种清洁的可再生能源,对于人类社会来说,太阳能是万物生长的源泉,是取之不尽,用之不竭的。

太阳能热利用是指将太阳辐射直接转换为热能供人类使用,它是目前无论在理论上还是在实践中都是最成熟,成本最低,应用最广的一种太阳能利用模式。

作为一种新型的清洁无污染的可再生能源,太阳能的利用受到越来越多国家的重视,大家正在竞相开发各种光电新技术和光电新型材料,以扩大太阳能利用的应用领域。

[关键词]:可再生能源太阳能热利用应用前景
一、太阳能的热利用
1.平板型太阳能集热器
太阳能集热器按采光方可分为平板型集热器和聚焦型集热器两大类。

平板型集热器是利用热箱原理(也称温室效应)将太阳能转变为内能的设备,它的吸热体基本上为平板形状,吸热面积与采光面积近似相等,由于太阳辐射强度相对较小,因此为了接收较多的太阳能,需要很大的集热面积,同时集热介质的工作温度也较低,平板型集热器是最常见的太阳能集热器。

聚焦型集热器利用聚焦原理,即利用光线的反射和折射原理,采用反射器或折射器使阳光改变方向,把太阳光聚集集中照射在吸热体较小的面积上,增大单位面积的辐射强度,从而使集热器获得更高的温度。

但这类集热器结构较复杂,造价较高。

2.真空管集热器
为了避免平板集热器对环境的热损失,将集热板与盖板,侧壁与底板之间抽成真空,同时在结构上将集热板做成圆筒形,就变成了真空管集热器。

真空管集热器按材料可分为全玻璃真空管集热器和金属真空管集热器。

目前常用的是全玻璃真空管集热器,它结构上类似于暖水瓶胆,单端开口,由两根同心玻璃管烧结而成,实用的真空管集热器常由8至20根真空管并联而成。

3.太阳房
太阳房是一种直接利用太阳能进行采暖和空气调节的环保型节能建筑。

它能使建筑物在一定程度上具有冬暖夏凉的功能,是人类利用太阳能的最早形式之一。

太阳房获取太阳能的最基本原理是温室效应。

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,使用方便舒适的另一种太阳房叫主动式太阳房。

更为讲究高级的一种太阳房,则为空调致冷式太阳房。

4.太阳灶
太阳灶是利用太阳能辐射,通过聚光获取热量,进行炊事烹饪食物的一种装置。

它属于太阳能中高温利用的一种太阳能热利用设备。

由于它要求的温度较高,需采用聚焦型集热器。

太阳灶主要可分为箱式太阳灶和聚光太阳灶。

箱式太阳灶根据黑色物体吸收太阳辐射较好的原理研制而成,结构简单,成本低, 但由于箱内温度较低,不能满足所有的炊事要求,推广应用受到很大限制。

聚光太阳灶是将较大面积的阳光聚焦到锅底,使温度升到较高的程度,以满足炊事
要求。

它一般由聚光器,跟踪装置和吸收器(炊具)三部分组成。

我国农村推广的一些聚光式太阳灶大部分为水泥壳体加玻璃镜面,造价低,便于就地制作,但不利于工业化生产和运输。

5.太阳能热发电
太阳能热发电是指利用工质将太阳辐射能先转变为热能,然后再将热能转变为电能的一种发电方式,包括太阳能半导体温差发电,太阳能蒸汽热动力发电,斯特林发动机,热声发电机,太阳烟囱,太阳
池发电等各种类型。

6.太阳能制冷与空调
太阳能制冷(空调)是一种直接利用热能驱动制冷机的制冷方式,通常有太阳能吸收式制冷系统,太阳能吸附式制冷系统,太阳能除湿
制冷系统和太阳能蒸汽喷射式制冷系统四大类。

太阳能制冷与空调的最突出优点在于它具有良好的季节适应性,在夏季空调负荷高峰时,也是太阳辐射最强时。

因此,可大大缓解夏季电力供应的季节性难题。

7.太阳能干燥
利用太阳光晒干衣物,工农业产品是千百年来人们广泛采用的最简单,最经济的干燥方法。

它不仅可以节省大量燃料,而且对环境不产生任何污染。

但是这种直接曝晒的干燥方效率低,所需时间长且干燥质量得不到保证,一般只适用于日常生活。

为了满足大宗的工、农业产品的干燥要求,国内外已发展了多种成熟的太阳能干燥装置,一般来说可分为集热器型太阳能干燥装置,温室型太阳能干燥装置
和集热器-温室复合型三类。

8.太阳能储存
太阳能储存是指将地面上接收到的太阳能转换成其他形式能量(热能、电能、化学能等)进行存储。

具体包括三层含义:将白天接收到的太阳能储存到晚间使用,将晴天接收到的太阳能储存到阴雨天使用,将夏天接收到的太阳能储存到冬天使用。

太阳能以热能方式储存主要有三种类型,即显热储存,潜热储存和化学储存。

二、太阳能的利用现状及前景
在2008年的奥运会上,北京成为我国在太阳能应用方面的最大展示窗口,“新奥运”充分体现了“环保奥运、节能奥运”的新概念,奥运会场馆周围80%至90%的路灯利用了太阳能光伏发电技术;采用了全玻璃真空太阳能集热技术,供应奥运会90%的洗浴热水。

新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域
之一。

太阳能作为一种清洁、高效和永不衰竭的新能源,在新实际中,将成为各国政府发展可持续战略的重要内容,其发展潜力不可限量。

参考文献:
[1]左然,施明恒,王希麟.可再生能源概论.北京:机械工业出版社,2008.
[2]罗运俊,何梓年,王长贵.太阳能利用技术[m].北京:化学工业出版社,2005.。

相关文档
最新文档