太阳能光伏发电技术PPT资料57页
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市场上的潜力
1.1 太阳能与太辐射
1.1.1 太阳能 太阳能是由内部氢原子发生聚变释
放出巨大核能而产生的能，来自太阳的 辐射能量。 人类所需能量的绝大部分 都直接或间接地来自太阳。
1.1 太阳能与太辐射
太阳是距地球最近的恒星，直径 1.39x10 3Km，地球轨道上的平均太阳辐 射强度为1,369w/㎡。地球赤道周长为 40,076千米，地球获得的能量可达 173,000Tw。在海平面上的标准峰值强度 为1kw/m2，地球表面某一点24h的年平 均辐射强度为0.20kw/㎡，相当于有 102,000Tw的能量。
1.1 太阳能与太辐射
当Z=0时，AM=1,称大气质量为 1 ，用AM1表示，当Z=48.2度时， AM=1.5, Z=60度，AM=2。
分别用AM1.5和AM2表示大气质 量为1.5和2。AM1.5是指晴天时太阳 光昭射到一地面的情况，其辐射总量 为1KW/m2,常用于太阳电池和组件 效率测试时的标准。
原理是将太阳辐射能收集起来，通过与物 质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用 最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、 真空管集热器、陶瓷太阳能集热器和聚焦集热 器等4种。
1.1 太阳能与太辐射
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 峰值日照时数 计算公式（ 峰值日照时数）
呼和浩特 20195
5.576835
太原
17394
4.8320532
乌鲁木齐 16594
4.6098132
二、（年总辐射量×0.0116）/365 千卡/厘米２
西宁
19617
5.4496026
兰州
15842
4.4009076
1.1 太阳能与太辐射
我国的太阳能资源按年辐射总量划 分为五类地： 丰富地区（6690～8360MJ/m2） 较丰富地区（5852～6690MJ/m2） 中等地区（5016～5852MJ/m2） 较差区（4180～5016MJ/m2） 最差区（3344～4180MJ/m2）
1.1 太阳能与太辐射
1.1 太阳能与太辐射
太阳辐射能在可见光线（0.4～ 0.76μm）、红外线（>0.76μm） 和紫外线（<0.4μm）分别占50% 、43%和7%，即集中于短波波段， 故将太阳辐射称为短波辐射。
1.1 太阳能与太辐射
1.1 太阳能与太辐射
太阳常数 在日地平均距离
条件下，地球大气上 界垂直于太阳光线的 太阳常数是太阳辐射 通量密度，称为太阳 常数。以S.表示， 单位为W/m2。
峰值日照时数 3.4588878 4.4431332 4.0442124 3.8078046 3.2194242 3.5286156 3.753078 3.5375052 2.8624512 2.843283 4.2595074 6.7091478
计算公式（峰值日照时数）
1.1 太阳能与太辐射
1.1.4 太阳能利用 1、光热利用
...................0.0116是单位转换系数
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 峰值日照时数 计算公式（峰值
日照时数）
银川 19615 5.449047
西安 12952 3.5980656
上海 13691 ＝４.18J
3.8033598 １卡＝４.18焦 １kal
南京 14207 3.9467046 J=W·S W= J/S
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 峰值日照时数 计算公式（ 峰值日照时数）
哈尔滨 15838
4.3997964
长春 17127
4.7578806
沈阳 16563
4.6012019
北京 18035
5.010123 一、（斜面日均
辐射量×2.778）/10000 千焦/米２
天津 16722
4.6453716
第一章 太阳能光伏发电概述
太阳能光伏发电概述
1.1 太阳能与太辐射 1.1.1 太阳能 1.1.2 太阳能辐射 1.1.3 我国丰富的太阳能资源 1.1.4 太阳能利用
上一页
下一页
太阳能光伏发电概述
1.2 光伏发电技术 1.2.1 光伏产业发展现状及前景 1.2.2 中国光伏市场和产业发展状况 1.2.3 光伏在农村电气化和并网发电
合肥 13299 3.6944622
杭州 12372 3.4369416
南昌 13714 算的
3.8097492 注：此表是按公式一计
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 福州 12451 济南 15994 郑州 14558 武汉 13707 长沙 11589 广州 12702 海口 13510 南宁 12734 成都 10304 贵阳 10235 昆明 15333 拉萨 24151
1.1 太阳能与太辐射
1.1.2 太阳能辐射 太阳辐射（solar radiation）是
指太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒 子流。地球所接受到的太阳辐射能量 仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能 量的二十亿分之一。
1.1 太阳能与太辐射
1.1.2 太阳能辐射 经过大气削弱之后到达地面的太阳
直接辐射和散射辐射之和称为太阳总 辐射。太阳总辐射只占到达大气上界 太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升 高而减小，随高度升高而增大。一天 内中午前后最大，夜间为0；一年内夏 大冬小。
1.1 太阳能与太辐射
下图表示太阳光谱分布图，表达 地球表面的阳光的光谱分布峒时显 示出与分子吸收有关的吸收带
1.1 太阳能与太辐射
6000K黑 体
AM0辐射
AM1.5辐 射
1.1 太阳能与太辐射
1.1.3 我国丰富的太阳能资源 我国是太阳能资源十分丰富的国家，
三分之二的国土面积年日照量在2200 小时以上，年辐射总量大约在每年 3340～8360MJ/m2，相当于110～ 250kg标准煤/m2。
1.1 太阳能与太辐射
光学大气质量 相对光学质量是来自天体的光线
穿太辐射
天文学中有一个名词Airmass，注 意这并非Air mass（空气质量），这是 指天顶距等于z的方向上大气光学厚度 和天顶方向大气光学厚度之比，一般用 AM表示，如下图中， AM=BC/AC=SecZ=1/CosZ
1.1 太阳能与太辐射
1.1.1 太阳能 太阳能是由内部氢原子发生聚变释
放出巨大核能而产生的能，来自太阳的 辐射能量。 人类所需能量的绝大部分 都直接或间接地来自太阳。
1.1 太阳能与太辐射
太阳是距地球最近的恒星，直径 1.39x10 3Km，地球轨道上的平均太阳辐 射强度为1,369w/㎡。地球赤道周长为 40,076千米，地球获得的能量可达 173,000Tw。在海平面上的标准峰值强度 为1kw/m2，地球表面某一点24h的年平 均辐射强度为0.20kw/㎡，相当于有 102,000Tw的能量。
1.1 太阳能与太辐射
当Z=0时，AM=1,称大气质量为 1 ，用AM1表示，当Z=48.2度时， AM=1.5, Z=60度，AM=2。
分别用AM1.5和AM2表示大气质 量为1.5和2。AM1.5是指晴天时太阳 光昭射到一地面的情况，其辐射总量 为1KW/m2,常用于太阳电池和组件 效率测试时的标准。
原理是将太阳辐射能收集起来，通过与物 质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用 最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、 真空管集热器、陶瓷太阳能集热器和聚焦集热 器等4种。
1.1 太阳能与太辐射
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 峰值日照时数 计算公式（ 峰值日照时数）
呼和浩特 20195
5.576835
太原
17394
4.8320532
乌鲁木齐 16594
4.6098132
二、（年总辐射量×0.0116）/365 千卡/厘米２
西宁
19617
5.4496026
兰州
15842
4.4009076
1.1 太阳能与太辐射
我国的太阳能资源按年辐射总量划 分为五类地： 丰富地区（6690～8360MJ/m2） 较丰富地区（5852～6690MJ/m2） 中等地区（5016～5852MJ/m2） 较差区（4180～5016MJ/m2） 最差区（3344～4180MJ/m2）
1.1 太阳能与太辐射
1.1 太阳能与太辐射
太阳辐射能在可见光线（0.4～ 0.76μm）、红外线（>0.76μm） 和紫外线（<0.4μm）分别占50% 、43%和7%，即集中于短波波段， 故将太阳辐射称为短波辐射。
1.1 太阳能与太辐射
1.1 太阳能与太辐射
太阳常数 在日地平均距离
条件下，地球大气上 界垂直于太阳光线的 太阳常数是太阳辐射 通量密度，称为太阳 常数。以S.表示， 单位为W/m2。
峰值日照时数 3.4588878 4.4431332 4.0442124 3.8078046 3.2194242 3.5286156 3.753078 3.5375052 2.8624512 2.843283 4.2595074 6.7091478
计算公式（峰值日照时数）
1.1 太阳能与太辐射
1.1.4 太阳能利用 1、光热利用
...................0.0116是单位转换系数
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 峰值日照时数 计算公式（峰值
日照时数）
银川 19615 5.449047
西安 12952 3.5980656
上海 13691 ＝４.18J
3.8033598 １卡＝４.18焦 １kal
南京 14207 3.9467046 J=W·S W= J/S
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 峰值日照时数 计算公式（ 峰值日照时数）
哈尔滨 15838
4.3997964
长春 17127
4.7578806
沈阳 16563
4.6012019
北京 18035
5.010123 一、（斜面日均
辐射量×2.778）/10000 千焦/米２
天津 16722
4.6453716
第一章 太阳能光伏发电概述
太阳能光伏发电概述
1.1 太阳能与太辐射 1.1.1 太阳能 1.1.2 太阳能辐射 1.1.3 我国丰富的太阳能资源 1.1.4 太阳能利用
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太阳能光伏发电概述
1.2 光伏发电技术 1.2.1 光伏产业发展现状及前景 1.2.2 中国光伏市场和产业发展状况 1.2.3 光伏在农村电气化和并网发电
合肥 13299 3.6944622
杭州 12372 3.4369416
南昌 13714 算的
3.8097492 注：此表是按公式一计
1.1 太阳能与太辐射
城市 斜面日均辐射量 福州 12451 济南 15994 郑州 14558 武汉 13707 长沙 11589 广州 12702 海口 13510 南宁 12734 成都 10304 贵阳 10235 昆明 15333 拉萨 24151
1.1 太阳能与太辐射
1.1.2 太阳能辐射 太阳辐射（solar radiation）是
指太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒 子流。地球所接受到的太阳辐射能量 仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能 量的二十亿分之一。
1.1 太阳能与太辐射
1.1.2 太阳能辐射 经过大气削弱之后到达地面的太阳
直接辐射和散射辐射之和称为太阳总 辐射。太阳总辐射只占到达大气上界 太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升 高而减小，随高度升高而增大。一天 内中午前后最大，夜间为0；一年内夏 大冬小。
1.1 太阳能与太辐射
下图表示太阳光谱分布图，表达 地球表面的阳光的光谱分布峒时显 示出与分子吸收有关的吸收带
1.1 太阳能与太辐射
6000K黑 体
AM0辐射
AM1.5辐 射
1.1 太阳能与太辐射
1.1.3 我国丰富的太阳能资源 我国是太阳能资源十分丰富的国家，
三分之二的国土面积年日照量在2200 小时以上，年辐射总量大约在每年 3340～8360MJ/m2，相当于110～ 250kg标准煤/m2。
1.1 太阳能与太辐射
光学大气质量 相对光学质量是来自天体的光线
穿太辐射
天文学中有一个名词Airmass，注 意这并非Air mass（空气质量），这是 指天顶距等于z的方向上大气光学厚度 和天顶方向大气光学厚度之比，一般用 AM表示，如下图中， AM=BC/AC=SecZ=1/CosZ