太阳的能量

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太阳的能量来源

太阳的能量来源

太阳的能量来源太阳是地球上最重要的能量来源之一。

它提供了宝贵的光和热能,使得地球上的生物得以生存和繁衍。

本文将探讨太阳的能量来源及其对地球的影响。

太阳是一个巨大的发光体,主要由氢和氦构成。

它的能量来源于核聚变反应,即轻原子核的融合形成更重的原子核。

在太阳的核心,温度和压力极高,使得轻原子核能够克服库仑斥力,接近到足以发生聚变反应的距离。

当两个氢原子核融合成一个氦原子核时,释放出大量的能量。

这个能量以光和热的形式传播到太阳的外部层,然后辐射向宇宙空间和地球。

太阳能源的产生与维持离不开引力的作用。

太阳内部的巨大引力使得它的质量保持稳定,并且将氢和氦等物质不断地带到核心进行核聚变反应。

这种持续不断的核聚变使太阳不断释放出能量,在地球上形成日光和日热。

而太阳的引力作用还保持着地球和其他行星在它的轨道上运转。

太阳的能量源源不断地辐射到地球上,为地球上的生命提供了所需的光合作用和热能。

光合作用是植物将太阳能转化为化学能的过程,通过光合作用,植物能够吸收太阳能并将其转化为生长所需的营养物质。

而人类和其他动物则通过食物链获得光合作用的产物,从而获得能量。

除了光合作用,太阳的能量还对地球的气候和天气产生深远影响。

太阳的辐射量会随着地球与太阳的距离和太阳活动的变化而有所变化。

地球绕太阳轨道的椭圆形状使得地球在不同季节接收到的能量不同,从而形成了四季的变化。

太阳黑子活动的周期性变化也会对地球的气候产生影响,例如太阳黑子活动高峰期会引起地球气候的变暖。

总结起来,太阳是地球上最主要的能量来源。

它通过核聚变反应不断产生能量,而引力保持了这个持续反应的平衡。

太阳的能量以光和热的形式传播到地球,支持了生物的生存和繁衍,影响着地球的气候和天气。

我们应该珍惜太阳的能量,合理利用它为我们所需。

太阳的能量太阳能的利用

太阳的能量太阳能的利用

太阳的能量太阳能的利用太阳的能量——太阳能的利用太阳是地球上最重要的能源之一,它无时无刻地向地球释放着巨大的能量。

这种能量被称为太阳能,它在许多方面对人类的生存和发展起着重要作用。

本文将探讨太阳能的利用方式和应用范围,以及相关的技术和发展趋势。

一、太阳能的基本原理太阳能是来自太阳的电磁波辐射能,包括可见光和热能。

太阳能的利用基于光能转化为热能或者电能的原理。

当太阳光照射到物体上时,一部分光能被物体吸收,转化为热能,使物体升温。

另一部分光能被光电材料吸收,通过光伏效应转化为电能。

二、太阳能的利用方式1. 太阳能热利用太阳能热利用是将太阳能转化为热能,用于供暖、热水等方面。

通过太阳能热水器,可以将阳光转化为热能,为家庭提供洗浴和生活用水。

太阳能热采暖系统则利用太阳能收集和储存热能,为室内供暖,减少对传统能源的依赖。

2. 太阳能光伏利用太阳能光伏利用是将太阳能转化为电能,利用光伏效应实现。

光伏电池板是太阳能光伏利用的核心组件,通过光电材料的光伏效应,将太阳光直接转化为电流。

光伏发电系统可以用于供电,为家庭、工业和商业提供电能。

此外,太阳能光伏利用也可以用于太空探索、航天器、发电站等领域。

三、太阳能的应用范围太阳能的应用范围非常广泛,涵盖了生活、工业、农业、交通等多个领域。

1. 生活应用太阳能热水器是最常见的太阳能利用设备之一,为家庭提供热水需求,节省了传统能源的消耗。

此外,太阳能还可以用于家庭供暖系统,将太阳能转化为热能,为室内提供温暖的环境。

2. 工业应用太阳能在工业生产中也有着广泛的应用。

太阳能光伏发电系统可以为工业企业提供电能支持,减少对传统电网的依赖。

太阳能还可以用于工业热水供应、蒸馏等过程,提高能源利用效率。

3. 农业应用太阳能在农业领域的应用也越来越多。

太阳能灌溉系统利用太阳能提供的电能,驱动水泵将地下水提到地面,用于农田灌溉和植物的生长。

太阳能温室通过太阳能加热实现温室内的温度控制,为植物提供良好的生长环境。

太阳的能量

太阳的能量
太陽能
Solar Energy
太陽能的運用
太陽的能量 地球每秒從太陽所接收到的能量有1.743x10 焦耳, 地球每秒從太陽所接收到的能量有1.743x1026焦耳, 約相當於610萬噸煤炭所產生的熱量。如果能將其能 約相當於610萬噸煤炭所產生的熱量。 610萬噸煤炭所產生的熱量 量轉換為可利用的能源,估計僅一小時的太陽能量, 量轉換為可利用的能源,估計僅一小時的太陽能量, 即可超過地球一年所消耗的化石資源所產生的能源。 即可超過地球一年所消耗的化石資源所產生的能源。
• 多晶薄膜 Polycrystalline thin films 硒化銦銅 copper indium diselenide (CIS), 碲化鎘 cadmium telluride (CdTe) , thinfilm silicon • 單晶薄膜 Single-crystalline thin films high-efficiency material such as 砷 化鎵 gallium arsenide (GaAs)
太陽能加熱系統 太陽能加熱系統(Solar Heating)
吸收太陽的熱能來加熱使用,如太陽能熱水器、太陽能屋、 吸收太陽的熱能來加熱使用,如太陽能熱水器、太陽能屋、太陽能 游泳池。 游泳池。
照明系統(Solar Lighting)
具有太陽光收集器,經光纖電纜導引至屋內當照明及產生電力。 具有太陽光收集器,經光纖電纜導引至屋內當照明及產生電力。
單晶矽(single crystal)
非晶矽(amorphous)
太陽電池的架構
Solar Cell Structures 由於材料特性上的限制, 由於材料特性上的限制,對於結 晶矽太陽電池的效率, 晶矽太陽電池的效率,幾乎已經達到 最佳的水準,要再提升的空間有限, 最佳的水準,要再提升的空間有限, 目前比較具有成長潛力的應屬多接面 目前比較具有成長潛力的應屬多接面 串疊型太陽電池, 的串疊型太陽電池,將太陽電池製成 串疊型電池(tandem cell), 串疊型電池(tandem cell),把兩個或 兩個以上的元件堆疊起來, 兩個以上的元件堆疊起來,能夠吸收 較高能量光譜的電池放在上層, 較高能量光譜的電池放在上層,吸收 較低能量光譜的電池放在下層, 較低能量光譜的電池放在下層,透過 不同材料的電池將光子的能量層層吸 收。預測未來多接面的串疊型太陽能 40%以上 以上。 電池效率將可達 40%以上。

关于太阳的13个小知识

关于太阳的13个小知识

关于太阳的13个小知识
1.太阳只是银河系2000亿星球中的一员。

2.太阳拥有巨大的能量。

地球每年都要从太阳吸收940亿兆瓦能量,相当于美国全年总耗能的4万倍。

3.太阳的质量正在以每秒500万吨的速度减少。

4.太阳的温度很高,其核心区域的温度超过了1400万K。

5.太阳是一个非常古老的星球。

其内部中心区域产生的能量要经过5000万年才能到达太阳表面。

即使太阳现在就停止产生能量,那么在未来的5000万年间,地球始终能感受到太阳的巨大能量。

6.太阳体型巨大,其直径相当于地球直径的109倍。

7.更形象点,如果把太阳比作游泳池里面的大型充气球的话,那么木星就是个高尔夫球了,而地球就只是一颗小豌豆了。

8.太阳不是由固体组成的。

和地球不同的是,太阳是由气体组成的,其表面没有任何固态物质。

9.太阳和地球相距遥远,就算以光速穿行也要8分钟30秒才能到达。

10.太阳的逃逸速度约为383英里/秒。

11.太阳距离冥王星的距离非常远,以光速穿行也要5个半小时。

12.太阳的自转周期为25.38天。

13.太阳每2.4亿年绕银河系转一圈。

太阳的能量,源源不断滋养大自然(太阳源源不断的能量来自哪里)

太阳的能量,源源不断滋养大自然(太阳源源不断的能量来自哪里)

太阳,是大自然的恩赐,其无尽的能量源源不断地滋养着我们的星球。

太阳的光芒和热量为地球上的一切生命提供了生机和能量,支撑着自然界的万物生长和运转。

首先,太阳的光照为植物的光合作用提供了能量,使它们能够将二氧化碳和水转化为氧气和葡萄糖。

这些葡萄糖不仅为植物自身提供了生长所需的营养,也成为了其他生物的食物来源,构建了整个生态系统的基础。

同时,太阳的能量也推动了水循环的进行,为地球上的所有生物提供了生存所需的水资源。

其次,太阳的热量影响着地球的气候和季节变化。

太阳直射的角度和强度决定了地球不同地区的气温和气候类型。

这种热量的分布和变化影响了风向、海流、降雨等天气现象,进而影响了植物的生长和动物的迁徙。

太阳的热量还驱动了风力和太阳能等可再生能源的产生和利用,为人类社会的发展提供了清洁而丰富的能源。

最后,太阳的能量也对人类文明产生了深远的影响。

太阳能技术的发展和应用,为人类提供了一种清洁、可再生的能源选择,有助于减少对化石能源的依赖,减轻对环境的压力。

同时,太阳的能量也成为了一种艺术源泉,激发了人类创造出众多艺术作品和文化符号,表达对太阳的敬畏和赞美之情。

总的来说,太阳的能量是大自然中不可或缺的重要元素,它源源不断地滋养着大自然的一切生命。

我们应当珍惜太阳的恩赐,保护环境,开发和利用太阳能资源,让太阳的能量继续为我们的星球带来充沛的生机和活力。

太阳的能量是从哪里来的

太阳的能量是从哪里来的

太阳的能量是从哪里来的(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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太阳是如何产生光和热的它的能量来源是什么

太阳是如何产生光和热的它的能量来源是什么太阳是如何产生光和热的:它的能量来源是什么太阳是我们生活中最为重要和基本的光源之一。

每天,它提供着我们所需要的光和热,支撑着地球上的生命存在。

然而,太阳是如何产生光和热的?它的能量又来源于何处呢?本文将对太阳的能量产生以及能量来源进行探究。

一、太阳的能量产生过程太阳的能量产生主要依靠核聚变反应。

太阳的核心温度极高,达到了约1500万摄氏度。

在这样极端的温度下,氢原子核不断发生碰撞,并融合成氦原子核,释放出巨大的能量。

这一过程被称为核聚变反应。

具体来说,太阳内部的氢原子核经过一系列的反应,逐渐融合成氦原子核。

在核聚变反应中,一个氢原子核融合成一个氦原子核时,会释放出约26.7兆电子伏特的能量。

这个能量以光和热的形式传播到太阳的表面,从而形成了我们所感知到的太阳光和太阳热。

二、太阳能量的来源:氢的丰富和质量转化太阳的能量来源主要是氢的丰富和质量转化。

根据科学研究,太阳大约有74%的质量是氢,另外约24%的质量是氦。

氢是宇宙中最为丰富的元素之一。

在太阳内部,类似于核聚变反应的过程不断进行,使得氢原子核融合成氦原子核,释放出大量的能量。

质量转化是太阳能量产生的一个关键过程。

根据爱因斯坦的质能关系E=mc²,质量和能量是可以相互转化的。

在太阳核心的高温和高压作用下,氢原子核的质量会发生微小的变化,转化为能量。

值得注意的是,太阳核聚变释放出的能量并非一次性释放,而是持续不断地进行,使太阳成为一座不竭的能量发电机。

三、太阳能量的传输太阳能量的传输主要通过光和热传导、辐射以及对流的方式进行。

首先,光和热传导是太阳能量传输的一种方式。

太阳内部的高温使得能量以热传导的形式向外传输。

类似于铁锅加热后传导热量给手的原理,太阳的能量会通过太阳内部物质之间的碰撞和传递,逐渐传导到太阳表面。

其次,辐射是太阳能量传输的另一种方式。

太阳的能量以电磁辐射的形式传播,其中主要以可见光和红外线辐射为主。

太阳的能量与我们的生活

1.背景介绍太阳是地球上最重要的能源来源之一。

它的能量可以被转化为电力、热能和光能,这些能源在我们的日常生活中发挥着重要的作用。

本文将探讨太阳的能量如何影响我们的生活,并介绍一些与太阳能相关的现代技术。

2.太阳能发电太阳能发电是利用太阳能直接或间接地产生电能的过程。

通过太阳能板将太阳的辐射能转化为电能,可以为家庭、商业和工业提供可再生能源。

太阳能发电不会产生温室气体排放,对环境友好。

此外,太阳能发电系统可以在离网区域供电,使得人们能够享受到电力服务。

3.太阳能热水器太阳能热水器是一种利用太阳能加热水的设备。

它通过太阳能集热器将太阳的能量转化为热能,然后将热能传递给水。

太阳能热水器可以为家庭和商业建筑提供热水,减少了对传统能源的依赖。

使用太阳能热水器还可以节约能源和降低能源成本。

4.太阳能灯太阳能灯是一种利用太阳能为照明提供电力的设备。

它通过太阳能板收集太阳能,并将其转化为电力储存在电池中。

当夜晚来临时,太阳能灯会自动点亮,为人们提供照明。

太阳能灯无需电网供电,因此可以在户外使用,例如公园、街道和露营地。

5.太阳能充电器太阳能充电器是一种利用太阳能为电子设备充电的设备。

它通过太阳能板收集太阳能,并将其转化为电力,然后将电力传递给电子设备。

太阳能充电器可以为手机、平板电脑、笔记本电脑等设备提供可再生能源,减少对电网的依赖,同时也对环境友好。

6.太阳能汽车太阳能汽车是一种利用太阳能为动力的电动汽车。

它通过太阳能板将太阳的辐射能转化为电力,然后将电力传递给电动汽车的电池。

太阳能汽车不需要使用传统的燃油,因此可以减少对化石燃料的依赖,同时也可以减少温室气体排放。

7.结论太阳能是一种可再生的、清洁的能源,可以在我们的日常生活中发挥重要的作用。

太阳能发电、太阳能热水器、太阳能灯、太阳能充电器和太阳能汽车等现代技术,都是利用太阳能的应用。

这些技术不仅减少了对传统能源的依赖,还有助于保护环境。

未来,随着太阳能技术的不断发展,太阳能将在我们的生活中发挥更加重要的作用。

太阳;源源不断的能量赐予者(太阳的能量来源于哪里)

太阳,源源不断的能量赐予者。

太阳,作为我们太阳系中心的恒星,承载着无比巨大的能量和光芒,是地球上所有生命存在的根本动力之一。

人类自古以来就将太阳视作神圣的存在,赋予其众多象征意义,如光明、温暖、力量和生命。

在天文学中,太阳是我们的母星,其核聚变反应不断释放出高温高压的能量,以光和热的形式传播到宇宙中各个角落。

太阳是地球上所有生命的能量来源,它照耀着我们的世界,使植物进行光合作用,提供我们所需的食物和氧气。

太阳的能量也驱动了地球上的气候系统,影响着季节变化、风暴频率和水循环等自然现象。

人类利用太阳能发展了太阳能技术,将太阳能转化为电力和热能,为可持续发展和清洁能源做出贡献。

太阳的重要性不仅体现在生物层面,也在文化和宗教信仰中有着深远影响。

许多文化都将太阳视为神灵,赋予其神圣的地位,并举行各种庆祝活动来纪念太阳的力量和恩赐。

太阳符号也常见于各种文化的艺术品和建筑中,象征着光明、希望和生命的延续。

总而言之,太阳作为源源不断的能量赐予者,承载着生命的起源和发展,是我们生活中不可或缺的存在。

我们应当珍惜太阳的恩赐,保护环境,推动可持续发展,让太阳的光芒继续照耀着我们的世界。

太阳,永远闪耀着希望和力量。

形容太阳充满正能量的句子

形容太阳充满正能量的句子
1. 太阳散发着充沛的正能量,点亮了整个世界。

2. 太阳充满着无尽的力量,为我们带来温暖和生机。

3. 太阳是天空中最辉煌的明星,传递着无尽的正能量。

4. 太阳像一颗巨大的宝石,闪烁着正能量的光芒。

5. 太阳给予我们生活的勇气和希望,是最大的正能量源泉。

6. 太阳是自然界的正能量电池,为我们提供无限能量。

7. 太阳的温暖和亮光带来了正能量的涌动,激励着我们前进。

8. 太阳像一位伟大的导师,散发着正能量,引导我们走向光明。

9. 太阳灿烂的光芒充斥着正能量,抚慰着人们的心灵。

10. 太阳代表着希望和生命的力量,是正能量的象征。

11. 太阳是大自然最有活力的能量供应者,满溢着正能量。

12. 太阳充满着正向的力量,帮助我们战胜黑暗,迎接光明。

13. 太阳的升起是生命力的象征,给予我们积极的正能量。

14. 太阳的光芒扫除了阴霾,注入了人们的心中勇气和动力。

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能 隙 energy bandgap
太陽輻射之光譜,主要以可見光為主,其範圍從0.3微米 (μm)之紫外光到數微米之紅外光為主,換算成光子的能 量,則約在0.4eV(電子伏特)到4eV之間,當光子的能量 小於半導體的能隙(energy bandgap),則光子不被半導 體吸收,此時半導體對光子而言是透明的。當光子的能 量大於半導體的能隙,則相當於半導體能隙的能量將被 半導體吸收,產生電子-電洞對。因此製作太陽電池材料 的能隙,必須要仔細地選擇,才能有效地產生電子-電洞 對。一般來說,理想的太陽電池材料能隙必須在1.1eV到 1.7eV之間。
太陽能發電原( II )
一般太陽電池是以摻雜少量硼原子的p型半導體當作基板 (substrate),然後再用高溫熱擴散的方法,把濃度略高於硼的磷摻 入p型基板內,形成一p-n接面,而p-n接面是由帶正電的施體離子與 帶負電的受體離子所組成,在該正、負離子所在的區域內,存在著 一個內建電位(built-in potential),此內建的電位,可驅趕此區 域中的可移動載子,故此區域稱之為空乏區(depletion region)。
太陽電池發展史
到了1970年代初期,由於中東發生戰爭,石油禁運,使得工 業國家的石油供應中斷造成能源危機,於是再度重視如何把 太陽電池應用於電力系統的可行性。1990年以後,才開始將 太陽電池發電與民生用電結合,市電併聯型太陽光電發電系 統(grid-connected photovoltaic system)因而開始推廣, 此觀念是把太陽電池與建築物的設計整合在一起,並與傳統 的電力系統相連結,如此就可以從這兩種方式取得電力,除 了可以減少尖峰用電的負荷外,剩餘的電力還可儲存或是回 售給電力公司。此一發電系統的建立可以舒緩籌建大型發電 廠的壓力,避免土地徵收的困難與環境的破壞。近年來,太 陽電池新的結構與製造技術不斷被研發出來,其目的不外乎 是降低成本,提高效率。如此太陽電池才可能全面普及化, 成為電力系統的主要來源。
光電池製造流程 Manufacturing Solar Cell
矽晶 底部形成
單晶 多晶
柴氏長晶法
抗反射
鑄錠 修角
晶圓切片
鑄錠 模塊
接面形成
質材蝕刻
電極形成
光電池
接面層
抗反射層
透明傳導層
兩種不同的半導體 材質(p型、 n型) 形成接面
光電板功率
一般太陽能光電板的技術資料,都是依據STC (Standard Test Conditions ASTM E1036)標準條件來測試取得。其標準如下:
史特林引擎有一項重要的優點,就是只要能夠產生熱,皆可用來做為推動 的能源,因此並不僅限於可燃燒的燃料,像是太陽能、地熱等自然、潔淨 的能源,都可以用來推動史特林引擎,目前史特林引擎的研究方向大多朝 向發電的應用。
太陽能的應用
太陽能熱水系統 (Solar Heating)
太陽能熱水系統是利用太陽 能集熱器,收集太陽輻射能 把水加熱的一種裝置,是目 前太陽熱能應用發展中最具 經濟價值、技術最成熟且已 商業化的一項應用產品,其 應用範圍廣泛包括:工業製 程用水預熱和家庭、宿舍、 旅館、醫院、餐廳、游泳池 等的熱水使用。
太陽能電池發電原理( I )
Principle of Solar Cell
p 型半導體:
太陽能電池本身是以矽為材料,而矽的原子序是14, 屬於第IV族元素,其外層具有四個電子(價電子),而矽是 鑽石晶體結構,每個矽原子與鄰近的四個矽原子形成共價 鍵,如果在純矽之中摻入三價的雜質原子,例如硼原(B), 此三價的雜質原子,將取代矽原子的位置,因為硼原子只 有三個價電子可與鄰近的矽原子形成共價鍵,所以在硼原 子的周圍會產生一個空缺,此空缺即稱為電洞。電洞可視 為一可移動帶正電的載子(carrier),所以摻入的三價雜質 原子又稱為受體(acceptor),而一個摻入三價雜質提供電 洞的半導體稱為 p 型半導體。
太陽能光電(PV)
Photovoltaic Energy Systems
6000KW 2000mx600m
太陽能發電
太陽光電的發電原理,是利用太陽電池 吸收0.3~3μm波長的太陽光,將光能直接 轉換成電能輸出的一種發電方式.
因為太陽電池所產生的電是直流電, 因此需加裝直/交流轉換器轉換成交流電, 才能供給家庭用電或工業用電.
太陽能發電的應用型態
太陽能發電系統主要考慮在發電 效益,依發電方式有獨立式、混合式、 市電併聯式,系統容量從個別住戶數 千瓦至數百萬瓦的太陽光電發電廠系 統。
太陽電池發展史
在1954年貝爾實驗室製造出第一個太陽電池來的, 當時是為了替偏遠地區的通訊系統提供電源,由於效 率太低(只有6%),而且造價太高(357美元/瓦),缺乏 商業價值。而在當時,太空計畫也正在如火如荼地展 開中;太陽電池具有不可取代的重要性,使得太陽電 池得以找到另一片發展的天空。從1957年當時的蘇聯 發射第一顆人造衛星開始,太陽電池就肩負著太空飛 行任務中一項重要的角色,一直到1969年美國人登陸 月球,太陽電池的發展可以說到達一個顛峰的境界。 但因為太陽電池造價昂貴,相對地使得太陽電池的應 用範圍受到限制。
太陽能加熱系統(Solar Hea太陽能熱水器、太陽能屋、太陽能 游泳池。
照明系統(Solar Lighting)
具有太陽光收集器,經光纖電纜導引至屋內當照明及產生電力。
太陽熱能 Solar thermal energy
太陽熱能系統可說是太陽能集熱 發電系統 (Concentrating Solar Power CSP) 。利用太陽能產生高 熱來推動引擎或渦輪機發電,包 括太陽能盤(solar dishes)、太 陽能管(solar troughs)、太陽能 塔solar towers 和線性菲涅爾反 射(linear fresnel reflectors) 等集熱型式。
日 照 量(irradiance):1000 W/m2 光電板溫度(PV Module Temperature):25℃ 太 陽 光 譜(Solar spectrum Air Mass):AM1.5
從一塊16W光電板技術資料計算轉換效率:
最大電流Imp=0.93A 最大電壓Vmp=17.4V 最大功率Pmax=16.182W PV長度=0.517m PV寬度=0.27m PV面積=0.14m2 功率Pmax/PV面積=115.586 W/m2(每平方米輸出功率PV power) PV power/標準日照量=115.586W/1000W=11.558 %
陽能電池,無需封裝, 生產也最快 ,產品種類
多,使用廣汎,多用 於消費性電子產品。缺點是
放置戶外後會產生光劣化現象輸出功率減少
15~20%。
太陽電池的架構
Solar Cell Structures
由於材料特性上的限制,對於結 晶矽太陽電池的效率,幾乎已經達到 最佳的水準,要再提升的空間有限, 目前比較具有成長潛力的應屬多接面 的串疊型太陽電池,將太陽電池製成 串疊型電池(tandem cell),把兩個或 兩個以上的元件堆疊起來,能夠吸收 較高能量光譜的電池放在上層,吸收 較低能量光譜的電池放在下層,透過 不同材料的電池將光子的能量層層吸 收。預測未來多接面的串疊型太陽能 電池效率將可達 40%以上。
太陽能盤 solar dishes
太陽能盤陽光擷取系統是一具太陽能電 力系統,具有太陽自動追蹤和太陽能聚熱電 力轉換單元,把高熱轉換成市電品質的電力 系統。
此系統包括一個38呎長的盤式機構,由 82個曲面玻璃反射鏡,每個鏡面約3~4呎的 範圍,主要作用是集中太陽能射入加熱頭。
發電部份是一個4行程往復式史特 林循環引擎,一具引擎可以產生 25KW以上的電力。而每一年可提 供55,000~60,000kWh的電力。
太陽能電池的型式與材質
Solar Cell Devices & Materials
太陽能電池的種類繁多, 依材料種類區分,可分為:
• 矽 Silicon (Si)
單晶矽 single-crystalline Si,多晶矽 multicrystalline Si,非晶矽amorphous Si (a-Si)
當p-n結構的半導體受到陽光照射時,光子能量把半導體中的電 子激發出來,產生電子-電洞對,電子與電洞均會受到內建電位的影響, 電洞往電場的方向移動,而電子則往相反的方向移動。如果我們用導 線將此太陽電池與一負載連接起來,形成一個迴路(loop),就會有電 流流過負載,這就是太陽電池發電的原理。
能 隙 energy bandgap
在光-電轉換的過程中,事實上,並非所有的射入光譜都 能被太陽電池所吸收,並完全轉成電流。有一半左右的光譜 因能量太低(小於半導體的能隙),對電池的輸出沒有貢獻, 而另外一半被吸收的光子中,除了產生電子-電洞對所需的能 量外,約有一半左右的能量以熱的形式釋放掉,所以單一電 池的最高效率約在25%左右。
史特林引擎
Solar Stirling Engine
太陽能盤 solar dishes,就是利用太陽的熱來推 動史特林引擎進行發電。
史特林引擎是一個將熱能轉換成動能的熱機(heat engine),而史特林引 擎的運作原理和汽車中的內燃機引擎最大不同。在於內燃機是指燃料在引 擎內部燃燒產生動力,而史特林引擎卻是一部外燃機,也就是熱源在引擎 的外部。內燃機引擎有一連串進氣-壓縮-燃燒-排氣的循環系統,其引 擎中的氣體卻是完全密封在引擎中,作為熱能轉換成機械功的媒介,引擎 在動作過程中汽缸內沒有爆炸或燃燒發生,也不需要進氣排氣閥來排放燃 燒後的高壓廢氣,因此,史特林引擎的構造比較簡單,運轉也非常安靜。
• 多晶薄膜 Polycrystalline thin films 硒化銦銅 copper indium diselenide (CIS), 碲化鎘 cadmium telluride (CdTe) , thin-
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