七D太阳能的利用.ppt

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1、澳大利亚政府决定建造一座高达1000米的“太阳塔”，利用太阳能进行发电七D太阳能的利用一、太阳能的含义太阳内部进行着由氢聚变成氦的原子核反应(核聚变反应)，不停地释放出巨大的能量，不断地向宇宙空间辐射能量。二、太阳辐射与太阳常数1）太阳辐射能：整个太阳每秒钟释放出来的能量是无比巨大的，高达37.3×106兆焦，相当于每秒钟燃烧1.28亿吨标准煤所放出的能量。2）到达地球的太阳能：太阳辐射到达地球陆地表面的能量，大约为17万亿千瓦，仅占到达地球大气外层表面总辐射量的10%。即使这样，它也相当目前全世界一年内能源总消耗量的3.5万倍。3）太阳常数：在日地平均距离(天文单

2、位）处，与太阳光束方向垂直的单位面积上，单位时间内所接受到的太阳总辐射能。所使用的单位为W/m2，该数值是个常数，一般取1367瓦/米2。三、太阳能的特点1、太阳能资源的优点：1）数量巨大2）时间长久3）普照大地4）清洁安全2、太阳能资源的缺点：1）分散性2）间断性和不稳定性3）效率低和成本高四、太阳能的利用途径1、光－热转换2、光－电转换3、光－化学转换4、光—生物质转换五、太阳能利用所涉及的技术问题1、太阳能采集2、太阳能转换3、太阳能贮存4、太阳能输运太阳能凉帽太阳能石英钟五、太阳能利用实例太阳花太阳能模型赛车把太阳能电池与电子钟的机芯和玫瑰花、仿真蝴蝶等巧妙

3、地结合起来，将此装置放在窗台上，只要有很弱的阳光照射，就能驱动机芯旋转，旋转周期约为1min，蝴蝶就会在花的周围翩翩起舞，栩栩如生，赏心悦目。将太阳能电池、电动机、车轮、传动机构组装成一辆模型赛车.如图所示，将太阳能电池和风力发电机巧妙地结合在一起，有阳光，没有风时它能发电；有风，没有阳光时它也能发电。当然两者都具备时更能发电。还可以通过变换，利用太阳能带动叶轮转动，成为一台太阳能电扇。风能、光能两用发电机组采热器冷水进口热水出口家用太阳能热水器家用太阳能热水器：由集热器、储水箱、上下循环管组成的闭式回路。其中集热器吸收太阳能使水温升高密度降低。热水沿上循环管流入水

4、箱上部。水箱底部的冷水由下循环管流入集热器的下集管。系统如此不断循环后，水箱上部的水就可以使用了。此系统循环是自然产生的无需专用水泵，只要有日照射循环就开始，但水箱一定要高于集热器。例题1：太阳内部不停地进行着热核反应（氘核和氚核结合成氦核），同时释放出巨大的能量。地球平均每平方米所接受的太阳能的功率P0=1.353×103W/m2（即所谓的“太阳常量”），若将这一功率视为在地球上垂直于太阳光线方向射到地球表面上的能量，求1）太阳在一年时间内向外辐射能量约为多少？2）地球平均每年接受的太阳的能量是多少？已知：太阳到地球的距离d=1.5×1011m，地球的半径R＝6.

5、4×106m典型例题解题思路：2、理解“太阳常量”的概念：将地球接受太阳能量的面积等效为一个半径为地球半径的截面的面积。解:太阳在一年内向外辐射的能量E1、建立太阳的辐射模型P0d地球R例题2：若太阳辐射能量的辐射总功率为P=3.9*1026W，且太阳光穿过太空及地球表面的大气层到达地面时，有28%的能量损耗，据此可以求出日地间的距离是多少?（太阳常数P0=1.353×103W/m2，在地球上垂直于太阳光线方向射到地球表面上的能量）P0d解：建立太阳的辐射模型作业练习册