第二章太阳能概述
太阳辐射和太阳能.
颜色 红 橙 黄 绿 蓝 -靛 紫
典型波长（μm） 0.70 0.62 0.58 0.51 0.47 0.42
波长范围（μm） 0.64~0.75 0.60~0.64 0.55~0.60 0.48~0.55 0.45~0.48 0.40~0.45
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光伏发电技术基础
第二章 太阳能资源
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第一节 太阳能和太阳辐射
1.1
☼ ☼ ☼
太阳辐射
现象：太阳以电磁波或粒子的形式释放能量。 主要形式：光和热——波粒二象性。
基本特性：粒子性——光（短波）；波动性—
—热（长波）。
例如：
☼ ☼ ☼
从太阳获取几乎所有能源，包括煤、石油、天然气； 生物能源来自于阳光下生长的植物； 将太阳辐射直接转换成电能或者热能——太阳能热水器、太阳热电站。
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第一节 太阳能和太阳辐射
1.2 太阳辐射的波长分布率不同 而已。
☼
根据波长的大小，将太阳辐射划
归为短波辐射，而地面和大气辐射 划为长波辐射。
☼
太阳辐射的波长范围很广，从波长为10－3nm的宇宙射线到波长达几km的无线电波，
☼
太阳辐射的主要波长范围在0.15～4μm。
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第一节 太阳能和太阳辐射
1.3
☼
太阳辐射的能量分布
最上边的曲线为太阳辐射在大气上界 AM1 和 AM1.5 是穿过大气后到达地面
的辐射曲线AM0；
☼
的辐射曲线。
太阳辐射的光谱可以划分为三个光谱区：
名称 可见光区 红外光区 波段（μm） 0.39 ～ 0.76 λ>0.76 能量比例（%） 效应 光效应 热效应 作用 光伏技术（太阳电池） 光热技术（太阳热水器） 光化学技术（光催化、生物 质能）
太阳能发电技术的现状和未来发展方向
太阳能发电技术的现状和未来发展方向第一章：太阳能发电技术的概述太阳能发电是一种以太阳能为能源的发电方式，它通过利用太阳光能转化成电能，实现清洁、节能和环保的目的。
太阳能发电技术是一种相对成熟的技术，在政策、技术、经济等方面已经取得了不小的成就。
随着技术的不断提高，太阳能发电将成为未来更加重要的能源。
第二章：太阳能发电技术的现状太阳能发电技术的现状可以从政策、技术、经济等方面来看。
2.1 政策方面政府制定的政策对于推动太阳能发电技术的发展至关重要。
全球各国在加强太阳能发电技术的研究和发展工作方面颇有所成。
例如，欧盟已经制定了良好的公共政策来推动太阳能和其他可再生能源的发展。
在美国，联邦政府制定的太阳能税收抵免政策也为太阳能发电的普及提供了重大的财政支持。
2.2 技术方面晶体硅太阳能电池是目前比较主流的太阳能光伏技术，它的转换效率在17％至25％之间。
而新型的无机-有机混合钙钛矿太阳能电池问题成为了新的热门研究方向。
混合钙钛矿太阳能电池存在着光敏材料成本低、光吸收能力强等优点，并在过去几年展现出了不少研究进展。
2.3 经济方面太阳能发电成本的降低、效率和可靠性的提高是有助于太阳能发电商业化的主要推手。
在经济方面，太阳能光伏的成本在过去十多年中一直在下降。
2018年，太阳能光伏面板价格比2010年降低了85％。
与此同时，太阳能电池板的效率也超过了第二类太阳能电池。
第三章：太阳能发电技术的未来发展方向太阳能发电技术的未来发展方向主要包括技术革新、规模化应用和能源互联网发展。
3.1 技术革新科学家们一直在致力于太阳能技术的研究和发展，开发出了越来越先进的太阳能发电技术。
随着技术不断进步，新型太阳能电池的效率和稳定性将会不断提高。
3.2 规模化应用太阳能发电的规模化应用是近年来各国积极开展的工作。
未来，随着太阳能电站规模的不断扩大，太阳能发电的成本将会不断降低。
3.3 能源互联网未来，太阳能发电技术将与其他能源技术相结合，形成更为完善的能源互联网。
2025版高考地理全程一轮复习第一部分自然地理第二章宇宙中的地球高分培优讲座02太阳能的开发利用
高分培优讲座②太阳能的开发利用1.太阳能利用形式太阳能指太阳的热辐射能，主要表现为太阳光线。
太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式。
太阳能发电广泛用于太阳能路灯、太阳能杀虫灯、太阳能便携式系统、太阳能移动电源、太阳能应用产品、通信电源、太阳能灯具、太阳能建筑等领域，如下图所示：阳能利用形式太阳能蓄电池太阳能热水器太阳能电池板太阳能发电机组太阳能路灯2.太阳能光伏发电太阳能光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。
太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器和逆变器组成。
3.太阳能开发的优缺点优点缺点能量巨大：它是人类可以利用的最丰富的能源，可以说取之不尽、用之不竭能量密度较低：采光装置占地面积大、用料多，成本增加分布广泛：地球上无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题受天气影响较大：到达地面的太阳辐射，因受地形、气候、季节和昼夜变化等因素影响，时强时弱，时有时无，给利用带来不少困难清洁能源：在开发利用时，不会造成污染和公害4.太阳能电站建设的区位条件(1)太阳能资源丰富(从纬度、海拔和天气等角度分析)。
(2)市场①距离市场的远近，西部地区距离市场较远，东部地区距离市场较近。
②太阳能属于清洁能源，市场对清洁能源需求量大。
(3)占地广，如分布在沙漠、荒滩、海洋等地，地价较低，可节约建设成本。
(4)能量分散，收集难度大，前期资金投入较大，因此需要较高的技术水平和充足的资金。
针对训练[2023·浙江6月卷]塔式光热发电是利用成千上万个独立跟踪太阳的定日镜，将阳光聚集到镜场中心的集热塔，通过能量转换来发电。
下图1为青海某地塔式光热发电场景观图，图2为定日镜工作原理示意图。
据此完成1～2题。
太阳定日镜图 1 图2 集热塔1 .与浙江省相比，当地布局光热发电场的优势区位因素有( )①土地②太阳辐射③劳动力④电网分布A. ①②B.①③C.②③D.③④答案：A解析：第1题，与浙江相比，青海地广人稀，多荒漠戈壁，可用作光热发电场的土地广阔，地价低，①正确；与浙江相比，青海为高原大陆性气候，多晴天，太阳辐射强，②正确；与浙江相比，青海劳动力少，③错误；青海电网分布稀疏，不利于电力输出，④错误。
太阳能及资源分布
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三 太阳能的利用方式
太阳能热利用
直接把太阳能转换为热能供人类使用（例如：加热和取 暖），称为太阳能的热利用，或者叫光热利用。
直接热利用是最古老的应用方式，也是目前技术最成熟、 成本最低、应用最广泛的太阳能利用模式。
9
海王星上看太阳会有多大多亮？
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11
海王星是距离太阳最远的行星，远在距离太 阳45亿公里之外，它到太阳的距离相当于我们 地球到太阳距离的30倍，从太阳表面发出的太 阳光到地球上这段距离需要跑八分钟，然而太 阳光照射到海王星上则需要四个小时，所以在 海王星上看太阳当然会很小了。
那么从海王星上看，太阳到底会有多大呢？ 地球上看太阳，相当于在100米外看一个直径 一米的红灯笼，那么我们把这个距离扩大30倍， 那就是3000米了，所以这海王星上看太阳给人 的感觉就像是3公里外看直径一米的红灯笼。
五类地区，主要包括四川、贵州两省，是我国太阳能资源最少的地区，年太阳 能辐射总量为3350～4200MJ/㎡，相当于日辐射量只有2.5～3.1kW•h/㎡。
26
3、太阳能利用的历史
古人对太阳非常崇拜，有很多关于太阳的传说。 世界上最早利用太阳能的国家可能就是中国。《周 礼》有用“夫燧”向太阳取明火的记载。说明至少在 3000 多年前的周代，我们的祖先就已经开始利用太 阳能了。 早期的应用主要是在白天接受太阳的烘晒和取暖。 从世界范围来看，将太阳能作为一种能源动力加以利 用，不到400 年的历史。
12
很显然，眼力不好的话估计都看不到这个红 灯笼，不过太阳是会发光的，而且它发出的光 线很强，就好像红灯笼里面有一盏非常亮的灯， 那么我们也就能看到它了，但是这么远的距离 看上去，这个红灯笼也只是一个小红点而已， 那么同样的道理，太阳看上去也就是一个发强 光的小点儿了，大小和我们看夜空中的一颗明 亮的星星差不多。
新型可再生能源的开发与利用
新型可再生能源的开发与利用第一章引言1.1 背景近年来，全球对可再生能源的需求越来越迫切。
传统能源资源的日益枯竭和对环境的巨大影响催生了对新型可再生能源的兴趣。
本章将介绍可再生能源的定义和发展背景。
第二章太阳能2.1 太阳能的特点太阳能作为一种人类最早接触的可再生能源，具有广泛的适用性和可再生的特点。
本节将介绍太阳能的类型和特点。
2.2 光伏发电光伏发电通过光电效应将太阳能转化为电能。
本节将介绍光伏发电的原理和应用。
2.3 太阳能热利用太阳能热利用通过太阳能集热器将太阳能转化为热能。
本节将介绍太阳能热利用的原理和应用。
第三章风能3.1 风能的特点风能作为地球表面自然界最常见也是应用最广泛的可再生能源之一。
本节将介绍风能的特点和分类。
3.2 风力发电风力发电是目前应用最广泛的风能利用方式。
本节将介绍风力发电的原理、发展和挑战。
3.3 风能综合利用风能综合利用将风能与其他能源相结合，提高能源利用效率。
本节将介绍风能与其他可再生能源的综合利用方法。
第四章水能4.1 水能的特点水能是一种丰富而可再生的能源，具有广泛的利用潜力。
本节将介绍水能的特点和分类。
4.2 水力发电水力发电是利用水能转化为电能的主要方式。
本节将介绍水力发电的原理、发展和挑战。
4.3 潮汐能和波浪能利用潮汐能和波浪能是相对较新的水能利用方式。
本节将介绍潮汐能和波浪能的原理、发展和应用。
第五章生物质能5.1 生物质能的特点生物质能是利用生物质材料转化而来的能源，具有可持续性和环保性。
本节将介绍生物质能的特点和分类。
5.2 生物质能利用生物质能的利用方式多样，包括生物质发电、生物质热利用和生物燃料等。
本节将介绍生物质能的利用方法和应用领域。
第六章地热能6.1 地热能的特点地热能是地球内部热能的利用，具有稳定性和连续性的特点。
本节将介绍地热能的特点和分类。
6.2 地热能的开发利用地热能的开发利用包括直接利用和间接利用，可广泛应用于供暖、发电和温室农业等领域。
新能源技术的研究与开发
新能源技术的研究与开发第一章概述新能源技术是指利用自然界可再生的能源资源来满足人类社会用能的技术，由于传统能源已经逐渐枯竭，新能源技术在未来的能源结构转型中扮演着重要的角色。
新能源技术的研究与开发对于促进经济发展、提高环境质量、保障能源安全具有重要意义。
第二章太阳能技术太阳能技术是当今最为成熟的新能源技术之一，可以分为太阳能光热利用和太阳能光伏利用。
太阳能光热利用主要包括平板太阳能热水器、太阳能空调、太阳能蒸馏等技术，其核心是利用太阳能将水或气体加热并产生能量。
太阳能光伏利用是指将太阳能转化为电能，其核心是通过太阳能电池板将太阳能直接转换为直流电。
第三章风能技术风能技术是指利用空气中的动能将其转化为电能，通过风轮机产生旋转力，通过机械装置带动旋转的发电机产生电能。
风能是一种非常优质的清洁能源，具有广阔的发展前景。
随着国家对风能技术的政策支持，我国的风力发电已逐步走向规模化发展。
第四章生物质能技术生物质能技术是指利用植物有机物或部分有机物，如秸秆、薪柴、粪便、木材、木屑等通过物理、化学或生物手段转化为热能、电能或燃料的技术。
生物质能技术具有循环利用，清洁环保等优点，广泛运用于工业生产和民用领域中。
第五章氢能技术氢能技术是指利用氢作为能源媒介来产生能量，可以分为氢燃料电池和氢燃烧两种。
氢燃料电池是将氢气和氧气在电化学反应中直接产生电能和水蒸气。
氢燃烧是将氢气和氧气进行燃烧反应，通过燃烧产生高温高压的蒸汽驱动汽轮机发电。
第六章其他新能源技术除了以上几种主流的新能源技术外，还有许多其他的新能源技术正在不断研究和发展之中，比如地热能、潮汐能、生物油等。
这些技术特点各异，但它们都具有高效、清洁、可再生等特点，未来也有很大的发展潜力。
第七章发展新能源技术的意义与挑战发展新能源技术对于人类社会的发展至关重要。
首先，新能源技术的发展可以优化能源结构，缓解传统能源枯竭和环境污染问题。
其次，新能源技术的发展可以促进技术创新和经济发展。
2太阳能光伏发电技术
为减少，其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界 大战（1935-1945年）有关，而太阳能又不能解决当时对能源 的急需，因此使太阳能研究工作逐渐受到冷落。
3
第三阶段（1945年-1965年） 在第二次世界大战结束后的20年中，一些有远见的人士已
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§2.2.1 光伏发电技术的发展历史 二、世界光伏发电产业的发展状况
根据Photon International 的统计数据，2011年 全球光伏太阳电池产量达到了37.2GW。
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§2.2.1 光伏发电技术的发展历史
光伏发电的小功率的应用已经比较普遍，而今正向大功率 应用发展。
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§2.2.1 光伏发电技术的发展历史
§ .1.3太阳能资源的特点及其分布
一、太阳能资源的特点
与常规能源相比，太阳能具有如下优点： （1）储量丰富 （2）维持长久 （3）分布广泛 （4）维护方便，运行成本低 （5）清洁，无污染
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§ 2.1.3太阳能资源的特点及其分布
二、太阳能的主要缺点：
（1）能量的分散性（能量密度低） （2）能量的不稳定性 （3）能量的间歇性，不连续
经注意到石油和天然气资源正在迅速减少， 呼吁人们重 视这一问题，从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和开 展，并且成立太阳能学术组织，举办学术交流和展览会， 再次兴起太阳能研究热潮。
第四阶段（1965年-1973年） 太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳能利用技术
处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不理想，难 以与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的重视 和支持。
§ 2.1.3太阳能资源的特点及其分布
可再生能源技术的研究和发展
可再生能源技术的研究和发展第一章可再生能源概述随着能源消费的不断增长和石油等有限资源的逐步耗竭，可再生能源作为代替传统能源的重要来源日益受到全球关注。
可再生能源指的是那些可以源源不断地获取并利用的能源，如太阳能、风能、水能、地热能等。
相比传统能源，可再生能源具有清洁、环保、永续等优点，是实现“可持续发展”的重要手段。
第二章太阳能技术的研究和发展太阳能是一种广泛存在、来源稳定的可再生能源，是目前最为成熟的可再生能源技术之一。
太阳能技术主要包括光伏发电和太阳热利用两大类。
光伏发电是指利用半导体材料吸收太阳辐射产生电能的过程，是太阳能利用的一种高效途径。
太阳热利用是指将太阳能转化为热能，用于供热、制冷、热水、发电等领域。
目前，太阳能技术在全球范围内得到了广泛应用，并且持续快速发展。
第三章风能技术的研究和发展风能是一种源源不断的可再生能源，风能技术是目前应用最广泛的可再生能源技术之一。
风能技术主要包括风力发电和风能利用两大类。
风力发电是指利用风轮驱动发电机发电的过程，是风能利用的一种高效途径。
风能利用是指利用风力进行储能、运输、荒漠治理等领域。
目前，风能技术在全球范围内得到了广泛应用，并且持续快速发展。
第四章水能技术的研究和发展水能是指利用水流运动产生的动能或水头高度差产生的重力势能转化为机械能或电能的一种可再生能源。
水能技术主要包括水力发电和潮汐发电两大类。
水力发电是指利用水流驱动水轮发电机发电的过程，是水能利用的一种高效途径。
潮汐发电是指利用潮汐涨落的巨大能量进行发电的过程。
目前，水能技术在全球范围内得到了广泛应用，并且持续快速发展。
第五章地热能技术的研究和发展地热能是指利用地球内部热能产生电力或供热的一种可再生能源。
地热能技术主要包括直接利用和间接利用两种方式。
直接利用是指利用地下热水或蒸汽直接进行供热、发电等。
间接利用是指利用地下热液和地热源热泵进行供热、制冷等。
地热能技术有着稳定可靠、环保低碳等优点，在一些地区得到了广泛应用。
第二章 1、太阳能太阳辐射
太阳照射到地面的能量相当于全球能耗 的1.6万倍，太阳能取之不尽，用之不竭，又 无污染，是最理想的能源。
太阳能是人类能源的宝库
大气升温不均匀 形成风（空气动能）
使水循环
形成水流（水流能）
太 阳 能
被绿色植物 微生物吸收 直接利用太阳灶
食物 煤 （化学能） 石油 天然气
带来光明、温暖、能量
形成洋流（波浪能）
直接提供的光、热（维持生物的生长）；
维持地表温度，促进地球上水、大 气运动和生物活动；
日常生产和生活的能源
直接利用
太阳灶
太阳能热水器
地质历史时期生物固定以后积累下来的太能；
间接利用
煤
石油
二、太阳常数和大气对太阳辐射的 衰减
了解概念
• • • • • 太阳辐射光谱 太阳辐射照度 太阳常数 太阳辐射衰减 大气光学质量
太阳哺育万物
太阳哺育万物
太阳哺育万物
太阳哺育万物
向日葵
第二章 太阳能
一、太阳概况
1．太阳像一个巨大炽热的 “气体球”也是巨大的“核 能火炉”
主要成分：氢和氦
表面温度：6000K 2．太阳是距离地球最近的一颗恒星。 太阳光到达地球只需8分多钟。
太阳在宇宙中的位置
太阳基本物理参数
体积：地球体积的130万倍 自转周期：25～30天 距地球的距离：1.5亿千米 宇宙年：225百万年 直径：1 392 000公里（地球直径的110倍） 半径：696 000 千米. 质量：1.989×1030 千克（地球质量的33万倍） 温度：大约6000℃(表面) 1500万℃ (核心) 总辐射功率：3.83×1026 焦耳/秒 平均密度：1.409 克/立方厘米 日地平均距离：1亿5千万 千米 年龄：约50亿岁
第2章 太阳与太阳能I
耀斑、 日珥 色球层 太阳风 日冕层
太阳活动对地球的影响
出现时间 太阳活动的影响 无线电短波受干扰甚 至中断 出现“磁暴”现象 产生原因 太阳活动发射的电 磁波扰动地球大气 层(其中的电离层) 太阳大气抛出的高 能带电粒子扰动地 球磁场 太阳大气抛出的高 能带电粒子与极地 高空大气碰撞产生 尚在研究中
更为精确的赤纬角计算公式
日子数n的计算方法同前。误差小于0.035o
地球的自转与太阳时
• 地球自转周期为24小时，时间可用角度来表示，每小时相 当于地球自转15o。 • 有关太阳角度的计算公式中均使用太阳时。 特点：午时（中午12点）阳光正好通过当地子午线，即在 空中最高点处。 东半球为－， 西半球为＋ • 太阳时与标准时间的转换公式：
热核反应能量的计算
1. 4个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子.写出聚变核 反应方程，并算出在这次聚变中能放出多少能量。已知： – 2. 质子质量mn=1.007825u；氦核质量mHe=4.002603u ；电 子质量mH ·1/1840。（25.71MeV ）
1kg的氘和氚全部发生热核反应，释放出的核能相当于多少 热值q=2.94×107J／kg的煤完全燃烧放出的能量？已知氘核 质量m1=2.0141u，氚核质量m2=3.0160u，氦核质量 m3=4.0026u，中子质量m4=1.0087u. （1.148×107kg） 如果1g氢完全聚变，根据上题的数据，可放出多少能量？ 相当于多少热值2.93×107J／kg的煤所释放的能量？（21.1 吨） 1L海水：300L汽油
太阳内部的热核反应
• 太阳辐射的能量来自太阳内部由氢变氦的热核聚 变反应，巨大能量以电磁辐射的形式向空间散播。 • 反应方程式：
• 上述热核反应中会发生质量亏损，反应所释放的 能量与质量亏损间的关系可根据爱因斯坦的质能 守恒定律计算 ΔE =Δm · c2
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太阳能
01
概 论
太阳能简介
• 太阳能一般是指太阳光的辐射能量。
• 广义上，生物质能、风能、海洋能和水能都来自太
阳能。 • 狭义上，太阳能仅仅局限于光热、光电和光化学的 直接转换。
太阳能是各种可再生能源中最重要的 基本能源，也是人类可利用的最丰富的能 源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达 1.05×1018千瓦时（3.78×1024J）， 相当于1.3×106亿吨标准煤。
太阳能热水器为主。
☆平板太阳能热水器
☆真空管太阳能热水器
☆热管太阳能热水器
一、太阳能热水器
真空管式
太阳能热水器
太阳能热水器与其它热水器使用效益比较表
热水器装置类别 装置投资（元） 装置寿命（年） 每年燃料动力费（元） 15年需总费用（元）
太阳能热水器
燃气热水器 1000(含钢瓶)
电热水器
3000 15 0 3000
太阳灶
北京2008奥运会的示范工程， 中国太阳能第一楼
一 太阳能热水器
• 世界上第一台太阳能热水器诞生于1891年，由美国人肯 普发明。 • 太阳能热水器主要由集热器、保温水箱、支架、连接管
道和控制部件组成。
• 太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和
平板式太阳能热水器，目前家用热水器主要以真空管式
美国能源部制定了从2000年1月1日开始的新5年国家光伏计划
澳大利亚计划于2010年使光伏发电的装机容量达到0.75GW
太阳能的利用方式——光化学转化
光化学转化：就是用光和物 质相互作用引起化学变化的 过程。这种转换技术包括半 导体电极产生电而电解水产 生氢、利用氢氧化钙或金属 氢化物热分解储能等。
光电转化：就是通过太 阳能电池（光电池、光 伏电池）将太阳辐射能 直接转变成电能。各种 规格类型的太阳电池板 和供电系统均属这一类。
太阳能的利用方式——光电转化
工作原理：光伏发电是 根据光生伏打效应，将 太阳光直接转化为电能。
在光伏发电中，半导体材料起着关键的作用，目前主要的光伏材料有：
太阳能的利用方式——光电转化
太阳能资源
•太阳能资源根据日照时间的长短分为了五类地区：
①一类地区（太阳能最丰富地区）
②二类地区（太阳能较丰富地区）
③三类地区（太阳能中等地区）
④四类地区（太阳能较差地区）
⑤五类地区（太阳能最少地区）
太阳能的利用方式
光——热转化 光——电转化
光——化学转化
太阳能的利用方式——光热转化
太阳能热水器 太阳房 • 光热利用 太阳能热发电 太阳能制冷与空调
600 5 675 11925
6 810 15150
• 太阳房
二、太阳房
二、太阳房
•太阳房是利用太阳能采暖和降温的房子。是一种既可取暖 发电，又可去湿降温、通风换气的节能环保住宅。 •原理： 采暖：引入冷空气，光照升温，热气聚集在热气通道内，
通过控制箱送入地下贮存起来。太阳下山后，进气口关闭。
降温：引入热空气，送入地下降温，从地下引出凉气，达
特点
光伏材料
结晶硅材料 非晶硅材料
铜铟硒光伏材 料
保持着目前最高的光电转化效率（实验室24.4%，商业12%~16% ），纳米晶硅薄膜光伏 电池发展较快，光吸收系数较低，当样品厚度小于100μ m时，几乎不能吸收hv>Eg的全部 光子。 目前较高的多晶硅电池转换效率为19%(德国费莱堡太阳能研究所)，实为硅氢合金材料， 其光学禁带宽度为1.12-1.7eV。到目前为止该类光伏电池的光电转化效率还比较低，存在 光致退化效应。 最高转换效率已经达到18.8%(NREL)，三元化合物半导体，禁带宽度覆盖了最主要的太阳 光谱部分。 目前实验室电池的效率达到16%，大面积商业模件的效率为10%，为多晶材料，晶粒间界增 强了光生少数载流子的收集。 光电转化效率已经达到3%，主要有酞菁锌(ZnPc)、甲基卟啉(TTP)、聚苯胺(Pam)等。通过 适当的化学掺杂可提高电子迁移率，禁带宽度为几个电子伏特。可能在非常低的温度下， 以低廉的价格进行大面积的光伏电池制备。 光电转化效率达到了7%，建立在快速的再生型光电转换过程之上，对于低电阻的电子传输 过程来说，对电极上常常会覆盖一层Pt催化剂。
到降温的目的。
二、太阳房
主动式
• 太阳房
被动式
•主动式太阳房是指安装了其他动力设备的房间。 •被动式太阳房是指仅仅只是依靠太阳能的房间。
三、太阳能热发电
• 太阳烟囱
• 聚光太阳能发电（csp）
四、太阳能制冷与空调
• 太阳能制冷
五、太阳灶
六、太阳能干燥
他们在干什么？？？
太阳能的利用方式——光电转化
按目前太阳的质量消耗速率计源自可维持6×1010年。所以可以说它是“取之不尽，
用之不竭”的能源。
太阳能特点
1) 总量最大——取之不尽，用之不竭（应对能源危机） 2) 分布最广——遍布世界各地（应对传统能源的区域差异 和贸易壁垒） 3) 最清洁——利用过程中不会产生任何污染，也不会产生 废弃物（应对环境恶化） 4) 能源品位低——需要一定的面积保证（通常认为在不考 虑地球大气吸收的情况下，功率是1.39KW/m2 ） 5) 不稳定因素多——多数利用方式受天气状况影响
碲化鎘材料 有机半导体 光伏材料 染料敏化纳米 晶TiO2材料
太阳能的利用方式——光电转化
太阳能发电站
太阳能的利用方式——光电转化
太 阳 能 汽 车
太阳能的利用方式——光电转化
日本通产省(MITI)第二次新能源分委会宣布了光伏、风能和太阳热利用 计划，
欧盟可再生能源白皮书及相伴随的“起飞运动”是驱动欧洲光伏发展的 里程碑，