能源與分布式發(fā)電技術02太陽能及其利用(編輯修改稿)
2025-05-29 05:25 本頁面
【文章內容簡介】 術 25 167。 太陽能的利用方式 167。 光化學轉換 （ 2）光生物發(fā)電 綠色植物的光合作用也是一種光化學轉換過程。通過 光合作用將太陽能轉換成為生物質的過程，稱為光生物利用。 光生物發(fā)電 ，通常是指 葉綠素電池發(fā)電 ，也是一種光化學轉換過程。葉綠素在光照作用下能產(chǎn)生電流，這是最普遍的生物現(xiàn)象之一。要做成穩(wěn)定的葉綠素電池目前還比較困難 (為什么？ )。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 26 167。 太陽能直接熱利用 太陽能的熱利用，基本原理是利用 集熱裝置將太陽輻射能收集 起來，再通過與介質的相互作用轉換成 熱能 ，進行直接或間接的利用。 根據(jù)集熱器所能達到的溫度和用途，通?？砂烟柲軣崂梅譃?低溫利用、中溫利用（ 200～ 800℃ ）和高溫利用 。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 27 167。 太陽能直接熱利用 167。 集熱器類型 集熱器就是用于收集太陽的輻射能并將其轉換為熱能的裝置。目前廣泛使用的太陽能集熱器，可以分為三大類。 （ 1）平板集熱器 平板集熱器的吸熱部分主體是 涂有黑色吸收涂層的平板 。如圖所示。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 28 167。 太陽能直接熱利用 167。 集熱器類型 （ 1）平板集熱器 平板集熱器外觀 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 29 167。 太陽能直接熱利用 167。 集熱器類型 （ 2）真空管集熱器 其 核心部件是真空管 ，按照材料來分，有 全玻璃真空管和金屬真空管 兩類。比較常見的是黑色鍍膜的真空玻璃管。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 30 167。 太陽能直接熱利用 167。 集熱器類型 （ 3）聚焦型集熱器 采用 特定的聚焦結構 設計，將太陽輻射聚集到較小的集熱面上，從而獲得很高的能流密度和集熱溫度。 常見的聚焦結構設計，包括： ① 點聚焦結構 ,如復合拋物面反射鏡 ,菲涅爾透鏡 ,定日鏡等； ② 線聚焦結構 , 如槽型拋物面反射鏡和柱狀拋物面反射鏡。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 31 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽灶和熱水器 167。 太陽能熱水器 太陽能熱水器就是利用 太陽輻射的熱量 進行加熱從而提供 熱水 的設備。 由于可以節(jié)省用于加熱的電能，太陽能熱水器被認為是最重要的環(huán)保節(jié)能措施之一。 在太陽能熱利用的各種方式中，發(fā)展和應用最完善的就是太陽能熱水器。 我國的太陽能熱水器應用穩(wěn)居世界第一。（詳見教材） 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 32 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽能熱水器 常見的太陽能熱水器系統(tǒng)的結構如圖所示。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 33 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽灶 太陽灶是一種收集太陽能并將吸收的 熱量用于炊事 的裝置。 常采用球面的 點聚焦型集熱器 ，如圖所示。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 34 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽能空調 太陽能空調是比較常見的利用 太陽能制冷 的方式。 太陽能空調的能量需求和太陽能的供應比較一致。 這是太陽能空調應用 最有利的客觀因素 。從這方面來看，太陽能空調應該是最合理的太陽能應用方案之一。 目前的太陽能空調技術，主要采用 太陽能吸收式制冷 和 光電轉化電能驅動制冷 。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 35 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽能吸收式制冷 吸收式制冷，是利用熱能 直接制冷 的最常用方式。比較成熟的是 “溴化鋰 水溶液” 吸收制冷，已經(jīng)在一些示范工程中應用，效果理想。（ 具體原理，詳見教材 ） 也可以用 氨－水溶液 ，其中氨是制冷劑（沸點 ），水是吸收劑。 圖 Power Star公司設計的太陽能空調。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 36 167。 太陽能直接熱利用 167。 光電轉化電能驅動制冷 光電轉換電能驅動制冷，實際是先把 太陽能轉換為電能 （是光伏發(fā)電方式），再 用電力驅動空調 。 圖為 greencore公司設計的 10200移動式太陽能空調。 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 37 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽能房 太陽能房是 綜合利用太陽能光熱轉換、光電轉換等過程 ，實現(xiàn)主動的和被動的太陽能利用的節(jié)能建筑。 安裝 太陽能熱水器 ，提供生活熱水；安裝 太陽能空調 ，調節(jié)室內溫度；安裝 太陽電池板 ，提供生活用電。設計實現(xiàn)最佳采光、采暖，冬暖夏涼。 還可結合風力、地熱等能源及建筑節(jié)能材料，實現(xiàn)零耗能建筑 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 38 新能源與分布式發(fā)電技術 太陽能利用與發(fā)電技術 39 167。 太陽能直接熱利用 167。 太陽池 太陽池 是一種 集中儲存太陽能 的方式，并可作為熱源使用。 池水為 鹽水 ，一般表層為清水，越往深處鹽度越大，底層甚至為飽和狀態(tài)。 池底深而黑 ，光輻射被池底吸收轉變?yōu)闊崮芎?，除了池底的有限散熱，基本不會向水池表面散熱?想想：為什么？ ）。 太陽不斷輻射、底層水不斷儲熱，水溫就越來越高。將池底的熱取出，就可以進行各種應用，而且這種熱源還比較穩(wěn)定。 世界上
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