太阳能教学ppt课件

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1、第五章太陽能Theultimatepowerforfuture李德善再生能源種類及用途輻射能(狹意太陽能)空間加熱及冷卻(主動式及被動式)家用熱水、游泳池電力(光電)太陽爐、熱電風能電力(風力機)機械能(汲水、磨穀)水力能電力、機械能(水車)生質能熱能(直接燃燒)、電力燃料(氣體、液體)地熱能電力、直接加熱能源與環境(續)潔淨、取之不盡之太陽能源資料來源：SanyoElectricCo.Ltd太陽電池工作原理太陽電池工作原理(續)AirMass=1/cos全年太陽能日照量太陽常數(solarconstant)1354W/m2429Bt

2、u/ft2/h4870kJ/m2/h太陽光譜春夏秋冬及經緯度與日照量關係太陽能應用的限制太陽能應用的種類太陽熱能應用太陽光電應用太陽熱能應用最簡單直接的太陽能應用法國人Mouchot使用一拋物線反射鏡將陽光集中至一黑色的銅容器(放置食物)，容器以玻璃瓶圍繞，花1.5個小時能將3公升的水煮沸。法國人AugustMouchot於1878年發明的太陽能蒸汽機設備。水於太陽集中器焦點處(A)加熱，產生的水蒸汽用來運轉一部蒸汽機(B)，提供印刷機器所需的機械能。水由水槽(C)供應。Adams於1878年在印度使用的太陽鍋。陽光反射照在加黑的金屬容

3、器(內有食物)，而金屬容器使用玻璃罐蓋住。空間加熱收集器傾斜角度的計算方式太陽能加熱系統太陽能家用熱水系統分批式熱水器之家用熱水系統熱虹吸式家用熱水系統主動式太陽能空間加熱及DHW吸熱板之種類傳統平板式收集器(FPC)的切面圖空氣直接加熱型太陽熱能應用熱空氣平板系統收集器之熱傳導直接進入房間或至石塊間儲存(圖中實線)；當熱能自儲熱區移出時(圖中虛線)，空氣流動方向與上述方向相反。提供給家用的水源先在儲熱區預熱後再使用熱虹吸空氣收集壁板熱能儲存物質比熱密度熱容量*材料Btu/lb-˚Flb/ft3kg/m3Btu/ft3-˚FkJ/m3˚

4、C水1.00621000624186鐵0.124907860593521銅0.095558920503420鋁0.221702700372430混凝土0.231402250322160石塊0.211702700362270白松木0.6727435181220砂0.19951530181540空氣0.240.0751.290.021.3座落於紐約州的一棟節能房屋，使用溫室作為被動式太陽能空間加熱系統，燃料消耗量約為相同氣溫相同大小房子的四分之一。被動式太陽能商業建築(位於新罕布夏州Concord的節能中心)於冬季有陽光但寒冷的三天之特性圖

5、。採用直接增益的加熱系統(大型雙層彩釉南向窗戶，未施加夜間絕緣)，採用熱能儲存(包括在4in厚混凝土平板上加上一層深色石地板，及牆壁中充填相變化物質)。週遭溫度變化介於20˚F及15˚F之間，並未施加其他的輔助熱能裝置工業型太陽熱能應用太陽爐位在新墨西哥州的桑迪亞太陽爐，具有1775面鏡，可獲得之最高溫度為3000˚F，其能將0.25in厚的鋼板於2分鐘內熔化。太陽光電應用Anewlyestablishedlowbandgapforindiumnitridemeansthattheindiumgalliumnitridesystemo

6、falloys(In1-xGaxN)coversthefullsolarspectrum.光電效應太陽電池的構造多層膜太陽電池串聯取得較高輸出電壓並聯獲得較大輸出電流非晶矽計算器微型單座太陽電池汽車單晶太陽電池模板組282W，12V直流PV模組PV太陽屋示意圖6.5MWSiemens太陽能PV中央電力站提供超過2300住戶每年的電力Zero-energyhome,CAZeroenergyhome,FLASolarvehicleonroadSolarvehicleonMarsSolarpoweredboatPoly-Sisolarcell

7、MITsolarvehicleSolarheatingSatellitesolarpanel太陽電池產量與價格變化偏僻地區太陽電池應用美國UF大學太陽電池充電站太陽電池抽水站