第一章太阳能基础知识课件
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太阳能基础知识课件
太阳能基础知识
第四阶段——困惑阶段(1965-1973） 这一阶段，太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳 能利用技术处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不 理想，难与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的 重视和支持。 第五阶段——觉醒阶段（1973-1980） 自从石油在世界能源结构中担当主角之后，石油就成了左 右经济和决定国家生死存亡及发展或衰退的关键因素。1973 年10月爆发中东战争，石油输出国组织采取石油减产、提价 等办法，支持中东人民的斗争，维护本国的利益。其结果是 使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上 遭到沉重打击。 于是，西方一些人惊呼：世界发生了“能源 危机”（有的称“石油危机”）。
第二次世界大战结束后的20年中，一些有远 见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅 速减少，呼吁人们重视这一问题，从而逐渐推 动了太阳能研究工作的恢复和开展，并且成立 了太阳能学术组织，举办学术交流和展览会， 再次兴起太阳能研究热潮。
太阳能基础知识
复苏阶段的太阳能研究工作取得重大进展，比较突出的 有：1955年，以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会 议上提出选择性涂层的基础理论，并研制成实用的黑镍 等选择性涂层，为高效集热器的发展创造了条件；1954 年，美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池，为光伏 发电大规模应用奠定了基础；1960年，在美国佛罗里达 建成世界上第一套用平板集热器供热的氨-水吸收式空调 系统，制冷能力为5冷吨；1961年，一台带有石英窗的 斯特林发动机问世。这一阶段，太阳能基础理论和基础 材料的研究得以进行，取得了如太阳选择性涂层和硅太 阳电池等技术上的重大突破。同时，平板集热器有了很 大的发展，技术上逐渐成熟。太阳能吸收式空调的研究 取得进展，建成一批实验性太阳房。对难度较大的斯特 林发动机和塔式太阳能热发电技术也进行了初步研究。
第四阶段——困惑阶段(1965-1973） 这一阶段，太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳 能利用技术处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不 理想，难与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的 重视和支持。 第五阶段——觉醒阶段（1973-1980） 自从石油在世界能源结构中担当主角之后，石油就成了左 右经济和决定国家生死存亡及发展或衰退的关键因素。1973 年10月爆发中东战争，石油输出国组织采取石油减产、提价 等办法，支持中东人民的斗争，维护本国的利益。其结果是 使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上 遭到沉重打击。 于是，西方一些人惊呼：世界发生了“能源 危机”（有的称“石油危机”）。
第二次世界大战结束后的20年中，一些有远 见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅 速减少，呼吁人们重视这一问题，从而逐渐推 动了太阳能研究工作的恢复和开展，并且成立 了太阳能学术组织，举办学术交流和展览会， 再次兴起太阳能研究热潮。
太阳能基础知识
复苏阶段的太阳能研究工作取得重大进展，比较突出的 有：1955年，以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会 议上提出选择性涂层的基础理论，并研制成实用的黑镍 等选择性涂层，为高效集热器的发展创造了条件；1954 年，美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池，为光伏 发电大规模应用奠定了基础；1960年，在美国佛罗里达 建成世界上第一套用平板集热器供热的氨-水吸收式空调 系统，制冷能力为5冷吨；1961年，一台带有石英窗的 斯特林发动机问世。这一阶段，太阳能基础理论和基础 材料的研究得以进行，取得了如太阳选择性涂层和硅太 阳电池等技术上的重大突破。同时，平板集热器有了很 大的发展，技术上逐渐成熟。太阳能吸收式空调的研究 取得进展，建成一批实验性太阳房。对难度较大的斯特 林发动机和塔式太阳能热发电技术也进行了初步研究。
光伏太阳能电池基本知识PPT课件
材料特点：均为半导体。
7
太阳能电池的种类（按材料的种类区分）
8
各种太阳能电池的效率（实验室电池）
9
太阳能电池的发展趋势
太阳能电池发展瓶颈：效率、稳定性、成本。 以硅片为载体的光伏电池制造技术，其理论极限效率为29%，按目前的技术路线， 提升效率的难度已经非常大。 薄膜太阳能电池由于具有大面积沉积、低材料消耗及可在低成本基板上制作，有较大 的成本下降潜力的优点，其发展前景非常看好，成为阶段发展研究的重点。 第三代太阳能电池不断出现：染料敏化纳米晶太阳能电池成本仅为常规电池的1/8至 1/10。
19
太阳辐射——太阳辐照数据
重要的太阳辐射数据来源是从卫星图像上测得的太阳辐射。这些图像提供了特定 地区的云层覆盖水平的信息。云层覆盖水平的相关信息可以用来估算当地的日照度。
20
第三节 半导体基本知识
21
半导体基本知识
半导体，指常温下导电性能介于导体与绝 缘体之间的材料。
半导体材料可以来自元素周期表中的Ⅴ族 元素，或者是Ⅲ族元素与Ⅴ族元素相结合（叫 做Ⅲ -Ⅴ型半导体 ），还可以是Ⅱ族元素与Ⅵ 族元素相结合（叫做Ⅱ -Ⅵ型半导体 ）。硅是 使用最为广泛的半导体材料。
3
为什么要研究太阳能电池
1、化石燃料终将枯竭，太阳能是地 2、环境污染日益严重。 球上大多数能源的终极来源。
4
可再生能源简介
目前人类可利用的新能源包括太阳能、风能、地热能、水能、海洋能等。
太阳能发电
太阳能是最为 理想的可再生 能源和无污染能源。水力Leabharlann 电风力发电地热能发电
潮汐发电
5
太阳能电池的原理
A M co s 0 .50（ 5 9 1.0 7 67 2 9） 9 1 .3 .563 64
7
太阳能电池的种类（按材料的种类区分）
8
各种太阳能电池的效率（实验室电池）
9
太阳能电池的发展趋势
太阳能电池发展瓶颈：效率、稳定性、成本。 以硅片为载体的光伏电池制造技术，其理论极限效率为29%，按目前的技术路线， 提升效率的难度已经非常大。 薄膜太阳能电池由于具有大面积沉积、低材料消耗及可在低成本基板上制作，有较大 的成本下降潜力的优点，其发展前景非常看好，成为阶段发展研究的重点。 第三代太阳能电池不断出现：染料敏化纳米晶太阳能电池成本仅为常规电池的1/8至 1/10。
19
太阳辐射——太阳辐照数据
重要的太阳辐射数据来源是从卫星图像上测得的太阳辐射。这些图像提供了特定 地区的云层覆盖水平的信息。云层覆盖水平的相关信息可以用来估算当地的日照度。
20
第三节 半导体基本知识
21
半导体基本知识
半导体，指常温下导电性能介于导体与绝 缘体之间的材料。
半导体材料可以来自元素周期表中的Ⅴ族 元素，或者是Ⅲ族元素与Ⅴ族元素相结合（叫 做Ⅲ -Ⅴ型半导体 ），还可以是Ⅱ族元素与Ⅵ 族元素相结合（叫做Ⅱ -Ⅵ型半导体 ）。硅是 使用最为广泛的半导体材料。
3
为什么要研究太阳能电池
1、化石燃料终将枯竭，太阳能是地 2、环境污染日益严重。 球上大多数能源的终极来源。
4
可再生能源简介
目前人类可利用的新能源包括太阳能、风能、地热能、水能、海洋能等。
太阳能发电
太阳能是最为 理想的可再生 能源和无污染能源。水力Leabharlann 电风力发电地热能发电
潮汐发电
5
太阳能电池的原理
A M co s 0 .50（ 5 9 1.0 7 67 2 9） 9 1 .3 .563 64
《太阳能》课件
展望
01
太阳能技术的未来发展
随着科技的不断进步，太阳能技术将会在效率、可靠性、成本等方面
进一步提高，并且会不断有新的技术应用在太阳能领域中。
02
太阳能应用的普及和推广
随着人们对环保和节能的认识不断提高，以及政府对新能源的支持力
度不断加大，太阳能的应用将会得到进一步的普及和推广。
03
太阳能与其他能源的竞争与合作
04
太阳能的未来发展
提高太阳能利用效率
提高光伏电池转换效率
01
研发高效能的光伏电池，降低生产成本，提高光电转换效率，
降低能量损失。
优化太阳能热利用系统
02
研究高效的太阳能热利用技术，提高集热效率，降低能量损失
，实现更高效ห้องสมุดไป่ตู้太阳能利用。
智能跟踪与调节系统
03
研发智能跟踪和调节系统，根据太阳高度和方向自动调节光伏
太阳能热发电
利用集热器将太阳能转换为热能，再通过蒸汽轮机转换为机械能，最终输出电能 。
太阳能热水器
家用太阳能热水器
安装在屋顶的太阳能热水器，利用太阳能加热水，满足家庭 热水需求。
大型太阳能热水器
用于工业和商业用途，通常安装在大型水池或水库中，为工 业生产或商业用途提供热水。
太阳能空调
太阳能制冷空调
板角度，提高太阳能收集效率。
发展分布式能源网络
分布式光伏系统
在居民区、工业园区和商业区 等场所建设分布式光伏系统， 实现就地供电，降低对传统能
源的依赖。
智能微电网
研发智能微电网技术，实现区域 内的分布式能源管理和调度，提 高能源利用效率。
储能技术应用
引入先进的储能技术，如电池储能 、压缩空气储能等，解决分布式能 源系统中的能源供需不平衡问题。
太阳能全面培训资料(PPT 219页)
2 太阳能电池的结构
硼扩散层 P-N结 N型硅片
P型电极 电极
1.2 太阳能电池发展概况
1.3 阳光的物理来源
太阳实质上是一个由其中心发生的核聚变反应所加热的气体球。 热物体发出电磁辐射，其波长或光谱分布由该物体的温度所决定。
例如：铁块燃烧时，温度升高过程：从看不出发光到暗红到橙色到 黄白色。
多晶化合物太阳电池：主要有碲化镉太阳电池（如图） ，铜铟镓硒太阳电池等。 碲化镉太阳电池是最早发展的太阳电池之一，工艺过程简单，制造成本低，转换 效率超过16%，不过镉元素可能造成环境污染。铜铟镓硒太阳电池在基地上成绩 铜铟镓硒薄膜，基地一般采用玻璃，也可用不锈钢作为柔性衬底。实验室最高效 率接近20%，成品组件达到13%，是目前薄膜电池中效率最高的电池之一。
黑体所发出的辐射的光谱分布由普朗克辐射定律决定。
M (T ) /(109 W m-2 Hz1)
瑞利 - 金斯公式
6
**普朗克公式的理论曲线
4
** *
**
2*
* * 实验值
* T = 2 000 K *
*
01
2
3 * * * /1014 Hz
M0 W m3
nm
每条曲线都有一个最大值，最大值的位置随温度升高向短波方向移动。
2%
1%
18%吸收
8%
6%
1%
输入100%
臭氧
20—40km
高层尘埃
15—25km
3%散射到太空
0.5% 1%
1.0%
大气分子
4%
0—30km
0.5%
水蒸汽
0—3km
1%
1.0%
低层尘埃
0—3km
太阳能教学全套课件
235 92
U+ n
1 0
138 56
Ba +
95 36
Kr + 3 n + 能量
1 0
2014.9.13
8
2014.9.13
9
聚变：几个轻核聚合成 一个较重的原子核的反应。
2 1
H+3 1H
4 2
He + 1 0n + 能量
我们应该合理的使用威 力巨大的核能，使它们造福 于人类，而不是用它来制造 核武器毁灭整个地球！
来自地球内部 来自核反应 来自天体之间的引力
2.从能源的利用状况来看
常规能源
新能源 一次能源 二次能源
3.从能源的原有形态是否改变来看
可再生能源
4.从能源是否能循环再生来看
2014.9.13
不可再生能源 4
“可燃冰
2014.9.13
5
“可燃冰”是天然气（甲烷类）被包进由水 分子组 成的笼中，在海底低温高压下形成的 透明的晶体，是天然气水合物。“可燃冰”晶 体中平均每46个水分子构建成8个笼，每8个笼 中只有6个容纳了甲烷分子，另外两个笼被游 离水分子填充，则 该水合物的平均组成可表示 为: A. CH4 · 14H2O C. CH4 · 23/3H2O
2014.9.13
B. CH4 · 8H2O D. CH4 · 6H2O
6
氢能
来源：水分解
Hydrogen
Energy
优点：高效清洁、可循环使用、
储量丰富
存在的问题：催化剂的选 择、 贮氢问题
2014.9Biblioteka 137核能：原子核反应在裂变、聚 变过程中产生的能量。 裂变：原子核在俘获中子后发生 的一个重核分裂为几个中等质量的原 子核的反应过程。
U+ n
1 0
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Ba +
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Kr + 3 n + 能量
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2014.9.13
8
2014.9.13
9
聚变：几个轻核聚合成 一个较重的原子核的反应。
2 1
H+3 1H
4 2
He + 1 0n + 能量
我们应该合理的使用威 力巨大的核能，使它们造福 于人类，而不是用它来制造 核武器毁灭整个地球！
来自地球内部 来自核反应 来自天体之间的引力
2.从能源的利用状况来看
常规能源
新能源 一次能源 二次能源
3.从能源的原有形态是否改变来看
可再生能源
4.从能源是否能循环再生来看
2014.9.13
不可再生能源 4
“可燃冰
2014.9.13
5
“可燃冰”是天然气（甲烷类）被包进由水 分子组 成的笼中，在海底低温高压下形成的 透明的晶体，是天然气水合物。“可燃冰”晶 体中平均每46个水分子构建成8个笼，每8个笼 中只有6个容纳了甲烷分子，另外两个笼被游 离水分子填充，则 该水合物的平均组成可表示 为: A. CH4 · 14H2O C. CH4 · 23/3H2O
2014.9.13
B. CH4 · 8H2O D. CH4 · 6H2O
6
氢能
来源：水分解
Hydrogen
Energy
优点：高效清洁、可循环使用、
储量丰富
存在的问题：催化剂的选 择、 贮氢问题
2014.9Biblioteka 137核能：原子核反应在裂变、聚 变过程中产生的能量。 裂变：原子核在俘获中子后发生 的一个重核分裂为几个中等质量的原 子核的反应过程。
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
《太阳能》课件ppt xx年xx月xx日contents •太阳能概述•太阳能技术及其应用•太阳能技术的基本原理•太阳能技术的优势与局限性•发展前景与趋势•结语目录01太阳能概述太阳能是指从太阳辐射到地球上的能量，是一种清洁、可再生的能源。
太阳能定义太阳能资源丰富，分布广泛，利用形式多样，具有环保、节能、安全可靠等优点。
太阳能特点太阳能的定义与特点1太阳能的利用形式23利用太阳能电池板将太阳能转换成电能，包括光伏发电、光热发电等。
太阳能发电利用太阳能将水或空气加热，用于热水、供暖、干燥、制冷等领域。
太阳能热利用利用太阳能电池板的光伏效应，将太阳能转换成电能并网供电。
太阳能光伏发电太阳能发展现状目前太阳能技术已经得到广泛应用，全球太阳能发电装机容量不断增加，太阳能产业成为全球能源领域的重要力量。
太阳能发展趋势未来太阳能技术将得到更加广泛的应用，包括大型光伏电站建设、分布式光伏发电系统、储能技术、智能电网等方面。
同时，太阳能与其他能源的融合技术也将得到进一步发展。
太阳能发展的现状与趋势02太阳能技术及其应用03有机太阳能电池以有机物为材料的太阳能电池，具有制造成本低、可弯曲、可打印等优点，但稳定性和效率相对较低。
01硅基太阳能电池是最常用的太阳能电池板，转换效率高，可靠性强，寿命长，但制造成本也较高。
02多元化合物太阳能电池以三五族化合物为基材的太阳能电池，具有较高的开路电压和填充因子，制造工艺也相对简单。
通过建筑设计和材料选择，利用太阳辐射实现热能转换，不需要额外的动力设备。
主动型太阳能热利用使用特制的集热器、蓄热装置和控制系统，对太阳能进行采集、储存和控制使用。
不依赖电网而独立运行的太阳能发电系统，适用于偏远地区和野外作业。
离网型光伏发电系统与电网连接的光伏发电系统，适用于大型电站和分布式电站。
并网型光伏发电系统太阳能光伏发电系统太阳能技术在各领域的应用太阳能被广泛应用于建筑采暖、通风、照明和热水供应等领域，既节能环保又降低运行成本。
《太阳能》教学课件1 人教版
类
地区
年日照时数
型
1
西藏西部、新疆东南部、青海西部、 2800－3300
甘肃西部
2
西藏东南部、新疆南部、青海东部、 3000－3200
宁夏南部、甘肃中部、内蒙古、山西
北部、河北西北部
3
新疆北部、甘肃东南部、山西南部、 2200－3000
陕西北部、河北东南部、山东、河南、
吉林、辽宁、云南、广东南部、福建
不连续：
每个地方只有在白昼才能 接受到太阳辐射能
太阳能利用
太阳能利用
• 小组工作： • 你的生活中哪些地方用到了太阳能
请小组讨论5分钟，每一种利用方式写在一 张彩色卡片上。
写好后请贴到墙上的大纸上。
太阳能利用
• 人类利用太阳能有三个途径：光热转换、 光电转换和光化转换。
光热转换，即靠各种集热器把太阳能收 集起来，用收集到的热能为人类服务。
光电转换，即将太阳能转换成电能，就 是利用太阳能电池的光电效应，将太阳 能直接转变为电能。
光化转换即先将太阳能转换成化学能， 再转换为电能等其他能量。
继续小组的工组：
• 你找到的太阳能利用属于三大利用中的哪 一类，请重新分类粘贴你的纸片。
你了解我国太阳能利用的现状吗？
• 热利用： 太阳能热水器 • 光伏技术： 太阳能电池的产品 小型户用装置 太阳能发电
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。
《太阳能课程》课件
政策支持力度加大
各国政府对可再生能源的支持力度将进一步加大，太阳能 产业将迎来更加广阔的发展空间。
04
太阳能技术的挑战与解决方案
太阳能技术的挑战
技术成熟度
储能问题
尽管太阳能技术已经取得了显著的进步， 但仍有许多技术挑战需要解决，例如提高 光电转换效率、降低制造成本等。
太阳能发电的间歇性导致储能问题成为一 大挑战，需要发展大规模、高效率的储能 技术以解决这一问题。
THANKS
感谢观看
热利用技术等，提高了中国在全球太阳能产业中的竞争力。
太阳能产业的发展趋势与前景
市场需求持续增长
随着人们对可再生能源需求的不断增加，太阳能产业的市 场需求将持续增长。
技术创新推动产业发展
未来太阳能产业的发展将更加依赖于技术创新，如新型太 阳能电池、太阳能储能技术等，将为产业的可持续发展注 入新的动力。
独立系统
不依赖大电网的独立光伏发电系统 ，通过储能设备储存电能。
太阳能光热发电技术
聚光集热
利用反射镜或透镜聚集太阳光， 加热工质产生高温高压蒸汽。
技术类型
塔式、槽式和碟式等光热发电技 术。
储能技术
光热发电系统配备储能设备，以 解决夜间和阴雨天等无日照情况
下的供电问题。
03
太阳能产业发展现状与趋势
发展储能技术
积极发展各种储能技术，如电池储能、抽水蓄能等，以解决太阳能发 电的间歇性问题。
优化土地利用
通过技术创新和设计优化，提高土地利用效率，减少对土地资源的占 用。
环保措施
推广环保生产方式，使用可再生资源制造太阳能电池板，同时建立完 善的废弃处理体系，减少对环境的负面影响。
05
太阳能技术的应用案例
各国政府对可再生能源的支持力度将进一步加大，太阳能 产业将迎来更加广阔的发展空间。
04
太阳能技术的挑战与解决方案
太阳能技术的挑战
技术成熟度
储能问题
尽管太阳能技术已经取得了显著的进步， 但仍有许多技术挑战需要解决，例如提高 光电转换效率、降低制造成本等。
太阳能发电的间歇性导致储能问题成为一 大挑战，需要发展大规模、高效率的储能 技术以解决这一问题。
THANKS
感谢观看
热利用技术等，提高了中国在全球太阳能产业中的竞争力。
太阳能产业的发展趋势与前景
市场需求持续增长
随着人们对可再生能源需求的不断增加，太阳能产业的市 场需求将持续增长。
技术创新推动产业发展
未来太阳能产业的发展将更加依赖于技术创新，如新型太 阳能电池、太阳能储能技术等，将为产业的可持续发展注 入新的动力。
独立系统
不依赖大电网的独立光伏发电系统 ，通过储能设备储存电能。
太阳能光热发电技术
聚光集热
利用反射镜或透镜聚集太阳光， 加热工质产生高温高压蒸汽。
技术类型
塔式、槽式和碟式等光热发电技 术。
储能技术
光热发电系统配备储能设备，以 解决夜间和阴雨天等无日照情况
下的供电问题。
03
太阳能产业发展现状与趋势
发展储能技术
积极发展各种储能技术，如电池储能、抽水蓄能等，以解决太阳能发 电的间歇性问题。
优化土地利用
通过技术创新和设计优化，提高土地利用效率，减少对土地资源的占 用。
环保措施
推广环保生产方式，使用可再生资源制造太阳能电池板，同时建立完 善的废弃处理体系，减少对环境的负面影响。
05
太阳能技术的应用案例
《太阳能》精品课件ppt
太阳能充电桩的组成
太阳能充电桩主要由太阳能电池板、充电控制器、电力转换器和充电插座等组成。
太阳能充电桩的优势
太阳能充电桩具有节能、环保、安全、可靠、维护简便等优点，同时也能有效缓解城市电力增容压力。
04
太阳能的未来
太阳能技术的创新与突破
要点一
高效光伏太阳能电池
要点二
热电转化技术
随着光伏技术的不断进步，太阳能电 池的效率持续提升，不断刷新纪录。
热电转化技术利用材料中的热电效应 ，将太阳能转化为电能，提高转化效 率。
要点三
热化学技术
太阳能热化学技术可将太阳能转化为 化学能，并储存起来，在需要时进行 释放。
太阳能应用的拓展与普及
分布式光伏发电
分布式光伏发电系统适用于各类建筑物，可满足 区域内电力需求，减少对化石燃料的依赖。
集中式光伏电站
集中式光伏电站规模较大，可实现太阳能的高效 利用，降低成本。
储存热能，以提供热水供应。
太阳能热水器的组成
02
太阳能热水器主要由太阳能集热器、储热设备、连接管道和控
制系统等组成。
太阳能热水器的优势
03
太阳能热水器具有节能、环保、安全、可靠、维护简便等优点
。
太阳能路灯
太阳能路灯原理
利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，存储在蓄电池中，夜晚 通过控制器控制LED灯具的亮度和时间。
太阳能热水器
太阳能热水器在家庭、公共设施等领域得到广泛 应用，提供热水供应，节能环保。
太阳能对环境与社会的贡献
减少温室气体排放
太阳能作为一种清洁能源，可减少温室气体的排放，对缓解全球 气候变暖具有积极作用。
创造绿色就业机会
太阳能产业的发展为社会创造了大量的绿色就业机会，包括安装 、维护、研发等领域。
太阳能充电桩主要由太阳能电池板、充电控制器、电力转换器和充电插座等组成。
太阳能充电桩的优势
太阳能充电桩具有节能、环保、安全、可靠、维护简便等优点，同时也能有效缓解城市电力增容压力。
04
太阳能的未来
太阳能技术的创新与突破
要点一
高效光伏太阳能电池
要点二
热电转化技术
随着光伏技术的不断进步，太阳能电 池的效率持续提升，不断刷新纪录。
热电转化技术利用材料中的热电效应 ，将太阳能转化为电能，提高转化效 率。
要点三
热化学技术
太阳能热化学技术可将太阳能转化为 化学能，并储存起来，在需要时进行 释放。
太阳能应用的拓展与普及
分布式光伏发电
分布式光伏发电系统适用于各类建筑物，可满足 区域内电力需求，减少对化石燃料的依赖。
集中式光伏电站
集中式光伏电站规模较大，可实现太阳能的高效 利用，降低成本。
储存热能，以提供热水供应。
太阳能热水器的组成
02
太阳能热水器主要由太阳能集热器、储热设备、连接管道和控
制系统等组成。
太阳能热水器的优势
03
太阳能热水器具有节能、环保、安全、可靠、维护简便等优点
。
太阳能路灯
太阳能路灯原理
利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，存储在蓄电池中，夜晚 通过控制器控制LED灯具的亮度和时间。
太阳能热水器
太阳能热水器在家庭、公共设施等领域得到广泛 应用，提供热水供应，节能环保。
太阳能对环境与社会的贡献
减少温室气体排放
太阳能作为一种清洁能源，可减少温室气体的排放，对缓解全球 气候变暖具有积极作用。
创造绿色就业机会
太阳能产业的发展为社会创造了大量的绿色就业机会，包括安装 、维护、研发等领域。
太阳能课件
化石能源的形成
远古时期的植物通过光 合作用将太阳能转化为生物体 内的化学能。
经过地壳的不断运动， 死后的动植物躯体埋在地下和 海底。经过几百万年的复杂变 化，变成了煤、石油、天然气。
今天我们开采化石燃料， 实际上是在开采上亿年前地球 接收的太阳能。
知识点 3 太阳能的利用
用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质，把太阳能转 化为内能。
知识点 2 太阳是人类能源的宝库
太阳向外辐射的能量中，只有 约二十亿分之一传递到地球。
太阳能是地球上最基本的能源。 太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，
无论地是球生在物这质近能5、0亿风年能中，积还累是的水太力阳、能温是 差和我潮们汐今能天，所归用根大结部底分都能是量太的阳源能泉的。转人 化形类式的。日矿常物生燃活料，蕴也藏无的法能离量开，阳也光是。来 自远古时期生物体所吸收利用的太阳能。
太阳能
知识点 1 太阳——巨大的“核能火炉”
太阳距地球1.5亿千米，直径 大约是地球的110倍，体积是地球 的130万倍，质量是地球的33万倍， 核心温度高达1 500万摄氏度。
太阳表面温度约6 000 ℃，
太阳至今已经稳定地“燃烧” 了近50亿年，而且还能继续 “燃烧”50亿年。
在太阳内部，氢原子核在超高 温下发生聚变，释放出巨大的核能。 太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆 炸，太阳就像一个巨大的“核能火 炉”。
为一体的发电用电设备 D．太阳能电池板可以把接收到的太阳能全部转
化为电能
3.习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导 保护环境。下图是一款太阳能电动车。其中的硅光电池板 主要是利用__半__导__体___（填“半导体”或“超导”）材料 制成,光伏发电是将__太_阳__能____转化为电能；电动车运动过 程中，太阳能主要 转化为车的__机__械__能。
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太 阳
太阳概况
1.什么是太阳 辐射?
2.太阳辐射的能 量射对地球和人
巨大的能量?
类有什么影响?
太阳辐射大约只有二十二亿 分之一到达地球。
太阳辐射
太阳是一个巨大炽热的气体球， 主要成分是氢和氦，表面温度约 为6000K 。
在日地平均距离条件下，在地球 大气上界，垂直于太阳光线的1平 方厘米面积上，1分钟接受到的太 阳辐射能量，称为太阳常数。
§1-1 太阳能的来源
太阳的作用是很大的：
第一，太阳能的蕴藏量可以说是用不完，而且 不会产生废气污染环境。
第二，皮肤需要阳光，日光浴对身体有好处， 小孩老人孕妇都需要晒太阳，阳光中的紫外线 也有杀菌能力。
第三，太阳能带来光照，使地球的大气循环， 使日夜四季的轮替，使地球冷暖产生变化。
§1-1 太阳能的来源
一、太阳的构造
太阳
内球：内球的外层是出于对流之中的流体区域
太阳大气
光球层：平常能看见的部分
色球层：最外面一层密度很小的 日冕，形状不规则。
太阳系
太阳是离地 球最近的一颗 恒星，也是太 阳系的中心天 体，位于离银 河系中心约3 万光年。它的 质量占太阳系 总质量的 99.865%。
太阳系
太阳也是太阳 系里唯一自己 发光的天体， 它给地球带来 光和热。没有 太阳光的辐射， 地面的温度将 很快地降低到 接近绝对零度。
太阳大气抛出的高 能带电粒子扰动地 球磁场
太阳大气抛出的高 能带电粒子与极地 高空大气碰撞产生
影响地球气候变化
尚在研究中
§1-1 太阳能的来源
二、太阳的主要成分
这些能量以 电磁波的形式 以 3x105km/s 的速度穿越太 空射向四面八 方。地球只接 收到总辐射的 22亿分之一。
太阳的结构
由内向外 内部分为核心层（日核）、 辐射层、对流层 大气层又分为光球层、色 球层及日冕
核反应区 辐射区 对流区 太阳大气
太阳的结构
太阳的结构
1、核反应区
太阳半径25%（即0.25R）的区域内，是太阳的核心， 集中了太阳一半以上的质量。
第一章 太阳能基础知识
1.1 太阳能来源 1.2 太阳常数 1.3 太阳光谱 1.4 太阳高度角和方位角 1.5 太阳直接辐射和散射辐射 1.6 太阳能的吸收、转换和储存 1.7 我国太阳能资源
1.8 太阳能利用的广阔前景
第一章 太阳能基础知识
教学要求：
（1） 了解太阳能的热核反应、 太阳常数的概念、太阳的物质形态、散射的概念、 大气的散射和吸收、地球对太阳辐射的几种反射、
层位 次置
太阳外部结构表
概念
厚 亮温 度 度度
太阳活动
光
明亮发光的太
球
阳表面
由
逐 逐逐
色 里 光球外呈玫瑰 渐 渐 渐 球 到 色的大气 变 变 变
外
厚 弱高
日 冕
色球外很稀薄 的完全电离的
太阳大气
黑子 耀斑
太阳 活动 主要 标志
日珥
太阳风
太阳活动对地球的影响
活动形 太阳大 式 气层
对地球的影响
温度：约1500万 K 压力：约2500亿atm 密度：约158 g/cm3
占总能量的99%
对流 辐射
向外辐射
太阳的结构
2、辐射区
在核反应区外面，所属范围从0.25～0.8R，温度下 降到13万度，密度下降为0.079 g/cm3，在太阳核心 产生的能量通过这个区域由辐射传输出去。
3、对流区
在辐射区外面，所属范围从0.8～1.0R，温度下降为 5000K，密度为10-8 g/cm3，能量主要靠对流传播。
日冕：太阳大气最外层，为极 端稀薄的气体壳，可延伸到几 个太阳半径之远。
该分层仅有形式意义，各层 之间并不存在明显界限。
太阳大气环
日冕层—太阳风
太
阳 大
色球层—耀斑，日珥
气
层 光球层—黑子
太阳内部
太阳大气结构及太阳活动示意图
§1-1 太阳能的来源
§1-1 太阳能的来源
§1-1 太阳能的来源
§1-1 太阳能的来源
黑子
光球层
太阳活动高峰年、太阳活动低峰年， 11年为周期。地球气候变化。
耀斑、 日珥 色球层
磁暴，影响短波通讯，干扰电子设 备，甚至威胁宇航器。
太阳风 日冕层
极光
太阳活动对地球的影响
出现时间 太阳活动的影响
产生原因
黑子、耀 斑增多时
无线电短波受干扰甚 至中断
出现“磁暴”现象
两极高空出现极光
太阳活动发射的电 磁波扰动地球大气 层(其中的电离层)
太阳能的热储存方式、光敏电阻的工作原理， 太阳能的特点。
（2） 理解太阳的主要组成元素、 太阳高度角和方位角的概念、太阳光谱的分布、
第一章 太阳能基础知识
太阳光谱能量分布、可见光的波段范围、 太阳直接辐射和散射辐射的概念、 光生伏打效应的概念。 （3）重点掌握太阳的基本参数、 太阳能的几种常用转换形式
（包括光热转换、光电转换及光与生物质能的转换）、 地球对太阳辐射的几种反射。
第一章 太阳能基础知识
教学重点：
太阳辐射、太阳能的吸收、转换与储存。
教学难点：
太阳光谱的分布、太阳辐射的分类、太阳能的转换形式。
§1-1 太阳能的来源
太阳科普知识
太阳是一颗自己会发光的恒星，它源源不断地把光和 热送给地球，使世界上的作物生长，是地球上生命和 能量的来源。我们生活的地球，围着太阳运动，形成 了日、夜和四季。太阳是一个大火球，日珥是喷出太 阳表现的巨大红色火焰；黑子是炽热的气体漩涡，因 为温度比周围低，所以看起来暗些。而日食的形成则 是当地球、月亮和太阳处于一条直线上，月亮的阴影 将太阳遮住而出现的天文现象。
太阳
太阳是一个主要 由氢和氦组成的炽 热的气体火球
半径：6.96x105km （地球半径的109倍）
质量：约为1.99x1027t （地球质量的33万倍）
表面有效温度：5762K 中心区域温度：几千万度
太阳的能量主要来源于氢聚变成氦的聚变反应， 每 秒 有 6.57x1011kg 的 氢 聚 合 生 成 6.53x1011kg 的 氦，连续产生3.90x1023kW的能量。
对流区及其里面的部分是看不见的，它们的性 质只能靠同观测相符合的理论计算来确定。
太阳的结构
4、太阳大气
光球：太阳大气最底层，厚度约为500km。太阳的全部光 能几乎全从这个层次发出。太阳的连续光谱基本上就是光球 的光谱，太阳光谱内地吸收线基本上也是在这一层内形成。
色球：太阳大气的中层，是光 球向外延伸到几千公里高度。