滬科版物理高二上7-d學(xué)習(xí)包——太陽(yáng)能的利用-資料下載頁(yè)
2024-11-19 20:17本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】成功的范例，提出對(duì)我國(guó)使用太陽(yáng)能的希望。和使用量均居世界第一。全國(guó)有1000多家太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)企業(yè)，年總產(chǎn)值近120億元。國(guó)還廣泛應(yīng)用太陽(yáng)房、太陽(yáng)灶、太陽(yáng)能溫室大棚等太陽(yáng)能熱利用技術(shù)。的優(yōu)點(diǎn)，得到迅速發(fā)展，在長(zhǎng)期能源戰(zhàn)略中占有更加重要的地位。預(yù)計(jì)2020年將增至18GW；2030年全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)。到300GW；到2050年太陽(yáng)能光伏發(fā)電將達(dá)到世界總發(fā)電量的10％～20％。以每年30％的速度增長(zhǎng)。太陽(yáng)能電池價(jià)格逐漸從2020年的40元／w降到2020年的27元／w，更促進(jìn)了國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能市場(chǎng)的發(fā)展。電池制造能力超過(guò)200MW。到2020年將建設(shè)總?cè)萘繛?萬(wàn)kW的屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目。由科技部與國(guó)家發(fā)改委共同啟。產(chǎn)技術(shù)，太陽(yáng)能熱利用技術(shù)工業(yè)應(yīng)用等應(yīng)成為重點(diǎn)支持領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)研究。大力加強(qiáng)新型光伏電池及光伏電池。氣閥、定(恒)溫水控制器、自動(dòng)控制儀、儲(chǔ)熱水箱構(gòu)成。熱，對(duì)儲(chǔ)熱水箱內(nèi)每天注入的涼水進(jìn)行熱交換，待儲(chǔ)熱水箱內(nèi)的水溫與采暖系統(tǒng)水溫平衡后，
【正文】 米電池連成大的單一太陽(yáng)電池的新方法和奧萊恩公司的染料電池技術(shù)，因此，這種太陽(yáng)能電池具有較高的光電效 率。 太陽(yáng)能海水脫鹽裝置 一種能利用太陽(yáng)能發(fā)電為海水脫鹽提供能源的新型裝置。該裝置由一個(gè) 6平方米的太陽(yáng) 能吸收板、一個(gè)小型光電轉(zhuǎn)換模塊以及海水脫鹽設(shè)備等組成。海水在這種裝置中經(jīng)過(guò)加熱、膜滲透、蒸餾等過(guò)程，最終成為干凈、衛(wèi)生的飲用水。這種裝置每天能夠生產(chǎn) 120升飲用水，每生產(chǎn) 1000升飲用水只需要花費(fèi) 10歐元，與缺水地區(qū)居民購(gòu)買瓶裝水和軟飲料的開(kāi)銷相當(dāng)。該學(xué)院計(jì)劃在今年夏季向市場(chǎng)推廣這種太陽(yáng)能海水脫鹽凈化裝置。 高溫太陽(yáng)能集熱器的制冷設(shè)備 太陽(yáng)能制冷幫北非降溫?fù)?jù)德國(guó)《商報(bào)》近日?qǐng)?bào)道，從摩洛哥到埃及的北非 諸國(guó)將利用得天獨(dú)厚的陽(yáng)光資源，逐步放棄電動(dòng)壓縮棚制冷，而改用太陽(yáng)能制冷設(shè)備。德國(guó) PSE公司研制出一臺(tái)包括高溫太陽(yáng)能集熱器的制冷設(shè)備，它與普通壓縮機(jī)制冷設(shè)備的不同之處在于，制冷劑氨與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將水吸收的太陽(yáng)熱量釋放出來(lái)，通過(guò)蒸發(fā)吸熱，實(shí)現(xiàn)制冷。 五、太陽(yáng)能在中國(guó)西部應(yīng)用的情況 [3] 我國(guó)西部如西藏、青海、新疆、寧夏等地區(qū)的農(nóng)牧區(qū)民居，普遍存在采暖周期長(zhǎng)、能源消耗大、室內(nèi)熱舒適環(huán)境差等問(wèn)題，甚至有些偏僻地區(qū)還未被電網(wǎng)覆蓋。這些因素對(duì)廣大農(nóng)牧民生活質(zhì)量的提高和生活環(huán)境的改善都造成很大影響。 西部省太陽(yáng)能 資源優(yōu)勢(shì) 我國(guó)是太陽(yáng)能資源十分豐富的國(guó)家，三分之二的國(guó)土年日照時(shí)數(shù)在 2200小時(shí)以上，年輻射總量大 約 3340～ 8360MJ／ m a，相當(dāng)于 110～ 250kg標(biāo)準(zhǔn)煤／ m 。根據(jù)我國(guó)氣象部門(mén)測(cè)量的年輻射總量，一般將 我國(guó)大陸部分劃分為四個(gè)太陽(yáng)輻射資源帶，即一類 地區(qū) (≥ 6700MJ／ m )、二類地區(qū) (5400～ 6700MJ／ m )、三類地區(qū) (42005400MJ／ m2)和四類地區(qū) (4200MJ,／ m2)，青海屬于上述的第二類資源帶內(nèi)，太陽(yáng)能資源大有 潛力。 西藏、青海、新疆、寧夏太陽(yáng)輻射資源豐富，尤其是青海 省太陽(yáng)輻射資源是僅次于西藏的第 二個(gè)高值區(qū)。日照時(shí)數(shù)為 2323～ 3575小時(shí)，日照百 分率 53％ ～ 81％ ，年接受到的太陽(yáng)能量折合 1623億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。 因而，在這些 地區(qū)利用太陽(yáng)能有著重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值， 而且對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境及緩解能源壓力有著積極的意義。 三被動(dòng)式太陽(yáng)能采暖技術(shù)的應(yīng)用 技術(shù)原理可參見(jiàn)（二、 10節(jié)），技術(shù)非常成熟，由于造價(jià)問(wèn)題影響了產(chǎn)品的使用范圍， 光伏一建筑一體化 (B JPV)技術(shù)運(yùn)用于墻面 (屋頂 ) BIPV是太陽(yáng)能發(fā)電的一種新概念，即在建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)外表面鋪設(shè)光伏陣列提供電力。早 在 1999年召開(kāi)的世界太陽(yáng)能大會(huì)上就有專家提出，當(dāng)代世界太陽(yáng)能科技發(fā)展有兩大趨勢(shì)，一是光電與光熱結(jié)合；二是太陽(yáng)能與建筑結(jié)合。而 BIPV系統(tǒng)則是綠色能源和新建筑理念兩大革命的交匯點(diǎn)。從建筑、節(jié)能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等角度出發(fā)，太陽(yáng)能建筑一體化均具有諸多優(yōu)點(diǎn)。 BIPV系統(tǒng)有兩種形式，即光伏屋頂結(jié)構(gòu)和光伏墻結(jié)構(gòu)。 BIPV系統(tǒng) 一 般由光伏陣列 (電池板 )、墻面 (屋頂 )、冷卻空氣流道和支架等組成，通常情況下，光伏組件安裝在建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)外表面時(shí)，組件背面與建筑表面之間留有空氣流道，以便對(duì)電池進(jìn)行自然通風(fēng)冷卻。有資料表明，自然 通風(fēng)冷卻模式下，光伏屋面 (墻體 )中電池表面溫度降低 l5℃ ，組件電力輸出提高 8． 3％。但是這種冷卻效果并非最佳，同時(shí)流道的存在增加了 BIPV系統(tǒng)的 成本。 新型 PV— Trombe墻用于民居 青海廣大農(nóng)村牧區(qū)的住宅建筑大多選擇在向陽(yáng)坡地，日照間距較大，建筑以單層矩形為主，較少凹凸變化；同時(shí)，建筑材料以磚石、土坯等為主，蓄熱系數(shù)大，為太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用提供了便利條件。 新型 PV— Trombe墻在傳統(tǒng) Trombe墻的玻璃板內(nèi)表面鋪設(shè)光伏電池，可以通過(guò)玻璃板和墻體之間的空氣流道內(nèi)的空氣流動(dòng)帶走太陽(yáng)電池表面的熱量進(jìn)入 室內(nèi)采暖，同時(shí)降低電池溫度，以提高太陽(yáng)電池發(fā)電效率和整個(gè)系統(tǒng)的綜合利用效率。 冬季，太陽(yáng)輻射投射到玻璃蓋板上，部分輻射被多晶硅電池吸收轉(zhuǎn)化成電能，此時(shí)太陽(yáng)電池溫度 升高；其余部分輻射被玻璃板和集熱墻吸收。吸收太陽(yáng)輻射后升溫的光伏組件和集熱墻通過(guò)對(duì)流的方 式加熱空氣流道內(nèi)的空氣，被加熱的空氣在熱虹吸作用下通過(guò)上通風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)。與此同時(shí)，通過(guò)集 熱墻的熱傳導(dǎo)，部分熱量也被導(dǎo)入室內(nèi)。夏季，關(guān)閉集熱墻的上下通風(fēng)口，打開(kāi)上下?lián)醢?。在空氣流道?nèi)“熱煙囪”作用下，冷空氣由下?lián)醢逄庍M(jìn)入空氣流道，受熱后從上擋板處流出，在整個(gè) 過(guò)程中光伏玻璃板及南墻均被冷卻。光伏玻璃板溫度降低的同時(shí)減少了室內(nèi)得熱。 PV— Trombe墻系統(tǒng)已在青海省的農(nóng)村和牧區(qū)應(yīng)用廣，所以針對(duì)偏遠(yuǎn)仍然沒(méi)有通電的鄉(xiāng)村，可結(jié)合國(guó)家偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)“送電到鄉(xiāng)”、“送電到村”工程 (光明工程 )實(shí)施。將光伏電站“化整為零”地與民居建設(shè)結(jié)合起來(lái)，在發(fā)電的同時(shí)改善農(nóng)牧民群眾的居住環(huán)境。 太陽(yáng)能光伏電站 座落于 最高海撥超過(guò) 4600m 的青藏鐵路格拉段，青藏鐵路太陽(yáng)能輔助供電系統(tǒng) ， 容量為122． 4kW，是我國(guó)目前海拔最高規(guī)模最大的太陽(yáng)能供電系統(tǒng)。這些太陽(yáng)能供電站集遠(yuǎn)程送電操作、 數(shù)據(jù)傳輸和智能檢測(cè)等電源管理為一體，采用國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的設(shè)備和控制技術(shù)，太陽(yáng)能控制器不僅能自動(dòng)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)是否有電，并具有電網(wǎng)充電和太陽(yáng)能充電自動(dòng)切換功能和逆變應(yīng)急輸出功能，完全實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)人值守操作等。藏鐵路太陽(yáng)能供電系統(tǒng)通信太陽(yáng)能輔助供電系統(tǒng)即將正式投入運(yùn)行，標(biāo)志著我國(guó)太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)和利用已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
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