化學(xué)能源與太陽(yáng)能ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-05-18 03:41本頁(yè)面
【正文】 。如：太陽(yáng)能庭院燈、太陽(yáng)能發(fā)電戶用系統(tǒng)、村寨供電的獨(dú)立系統(tǒng)、光伏水泵（飲水或灌溉）、通信電源、石油輸油管道陰極保護(hù)、光纜通信泵站電源、海水淡化系統(tǒng)、城鎮(zhèn)中路標(biāo)、高速公路路標(biāo)等。 ? 1975 非晶硅及帶硅太陽(yáng)能電池問(wèn)世 ? 1978 美國(guó)建成 100KW光伏電站 ? 1980 單晶硅太陽(yáng)能電池效率達(dá)到 20％多晶硅為 ％， Ga As為 ％ ? 1986 美國(guó)建成 ? 1990 德國(guó)提出“ 2022光伏屋頂計(jì)劃” ? 1995 高效聚光 Ga As太陽(yáng)能電池問(wèn)世，效率達(dá) 32％。 ? 1960 太陽(yáng)能電池首次實(shí)現(xiàn) 并網(wǎng) 運(yùn)行。 太陽(yáng)能電池的發(fā)展歷史 45 世界太陽(yáng)能電池發(fā)展的主要節(jié)點(diǎn) ? 1954 美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明單晶硅太陽(yáng)能電池，效率為 6％ ? 1955 第一個(gè) 光伏航標(biāo)燈 問(wèn)世，美國(guó) RCA發(fā)明 Ga As太陽(yáng)能電池 ? 1958 太陽(yáng)能電池首次裝備于美國(guó)先鋒 1號(hào)衛(wèi)星，轉(zhuǎn)換效率為 8％。一些發(fā)達(dá)國(guó)家制定了一系列鼓舞光伏發(fā)電的優(yōu)惠政策，幷實(shí)施龐大的光伏工程計(jì)劃，為太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了良好的發(fā)展機(jī)遇和巨大的市場(chǎng)空間，太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，幷帶動(dòng)了上游多晶硅材料業(yè)和下游太陽(yáng)能電池設(shè)備業(yè)的發(fā)展。當(dāng)時(shí)太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率為 8％。在電池結(jié)構(gòu)方面，聚光電池的Ｐ ｎ結(jié)構(gòu)要求較深，普通太陽(yáng)電池多用平面結(jié)構(gòu)，而聚光太陽(yáng)電池常采用垂直結(jié)構(gòu)，以減少串聯(lián)電阻的影響。最理想的制造聚光太陽(yáng)電池的材料為砷化鎵，因?yàn)樗慕麕挾群洼d流子濃度均適合于在強(qiáng)光下工作。散熱方式可以是氣冷或水冷，有的與熱水器結(jié)合，既獲得電能，又得到熱水。反射式有槽形平面聚光器和拋物面聚光器；透鏡式則多選用菲涅耳透鏡。因此，首先要考慮聚光器的結(jié)構(gòu)、跟蹤裝置和散熱措施。 聚光太陽(yáng)電池是降低太陽(yáng)電池利用總成本的一種措施。同年 6月份，該產(chǎn)品還將實(shí)現(xiàn)出口。測(cè)試表明，在晴朗的日子里一部“太陽(yáng)球”的發(fā)電功率可以達(dá)到 330瓦，換句話說(shuō)，它每天平均可“收集”超過(guò) 3度的電能。此外，“太陽(yáng)球”上還配備有一套雙坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)設(shè)備，能夠跟蹤太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)并調(diào)整透鏡的朝向。它可將陽(yáng)光“濃縮” 500倍后再投放到光電轉(zhuǎn)換器上。據(jù)介紹，“太陽(yáng)球”使用的光電轉(zhuǎn)換裝置的工作效率高達(dá) 35%，并且其面積只有約 1平方厘米。 太陽(yáng)能電池板是一種非常誘人的電能生產(chǎn)裝置，但它們同時(shí)也具有明顯的缺陷：相對(duì)便宜的太陽(yáng)能電池板往往效率很低，無(wú)法生產(chǎn)出足夠的電能；而高效的太陽(yáng) 能電池板卻又十分昂貴，無(wú)法在普通消費(fèi)者中推廣。 ln (a2H2O/p2H2 O2 +H2O +2e ? 2OH 凈反應(yīng)： H2 + 189。4ZnO 其中電解質(zhì)可以是酸性水溶液、堿性水溶液或各種鹽類的中性水溶液，也有部分非水溶液、熔融鹽或固體電解質(zhì) 負(fù)極： N1 ? N2 + ne 化學(xué)電池反應(yīng) 正極： P1 + ne ? P2 凈反應(yīng)： P1 + N1 ? N2 + P2 22 一次電池：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔懿⑤敵龅难b置，一旦化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，就不能通過(guò)該裝置將電能再轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，即化學(xué)反應(yīng)是不可逆的。如太陽(yáng)能電池、原子能電池等 化學(xué)電池 把化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。 電池的容量性能用單位體積的容量或單位質(zhì)量的容量（即比容量）來(lái)表示。 1Ah表示用 1安培 的電流放電 1小時(shí)。1 化學(xué)與社會(huì) Chemistry and Society 化學(xué)化工系 2 第十四講 化學(xué)電源與太陽(yáng)能 3 能源分類 一次能源 二次能源 常規(guī)能源 新能源 煤制品 ──洗煤，焦炭，煤氣 石油制品 ──汽油，煤油，柴油 燃料油，液化石油氣 電力 ，氫能，余熱，沼氣，蒸氣等 可再生能源 ——水能 非再生能源 ——如煤炭，石油 天然氣，核裂變?nèi)剂? 可再生能源 ——太陽(yáng)能， 風(fēng)能，生物質(zhì)能 非再生能源 ——核聚變?nèi)剂? 油頁(yè)巖，油砂 4 主要內(nèi)容 化學(xué)能源 1 太陽(yáng)能 2 5 化學(xué)能源概況 化學(xué)能源： 將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，俗稱電池 電化學(xué)研究對(duì)象主要有： 電子導(dǎo)電回路 電解池回路 原電池回路6 A. Volta (伏特） 17451827 Volta Pile(1799) 電化學(xué)科學(xué)的簡(jiǎn)史 (Simplified history of electrochemistry) 7 8 1799年 Volta 電堆發(fā)明 1800年 Nichoson、 Carlisle用 Volta電堆電解水 1826年 發(fā)現(xiàn) Ohm定律 1833年 發(fā)現(xiàn) Faraday定律 1870年 Helmhotz提出 雙電層理論 1887年 Arrhenius 電離學(xué)說(shuō) 1889年 Nernst提出 電極電位公式 1905年 Tafel氫 超電勢(shì) 半經(jīng)驗(yàn)公式 1940年代 動(dòng)力學(xué)方法研究雙電層， 電極過(guò)程動(dòng)力學(xué) 1960年代 以后 量
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