太阳能-利用-课件PPT
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《太阳能的利用》PPT
太阳能的利用
地球上几应用
太阳能发电
未来太阳能的大规模利用是 用来发电。利用太阳能发电的方 式有多种。目前已实用的主要有 以下两种。
①光—热—电转换。即利用 太阳辐射所产生的热能发电。一 般是用太阳能集热器将所吸收的 热能转换为工质的蒸汽，然后由 蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。 前一过程为光—热转换，后一过 程为热—电转换。
身体健康，学习进步！ 在灾难面前不屈服，而应更加勇敢地去正视它。
第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。 能够摄取必要营养的人要比吃得很多的人更健康，同样地，真正的学者往往不是读了很多书的人，而是读了有用的书的人。 最好的投资就是投资自己，因为这是你唯一能确定只赚不赔的投资。
沃尔沃推出太阳能概念车
太阳能路灯
太阳能草坪灯
太阳能手机
太阳能手电筒
谁不向前看，谁就会面临许多困难。 成功永远属于一直在跑的人。 目标再远大，终离不开信念去支撑。 当我微笑着说我很好的时候，你应该对我说，安好就好。 骄傲是断了引线的风筝稍纵即逝。 只有品味了痛苦，才能珍视曾经忽略的快乐；只有领略了平凡，才会收藏当初丢弃的幸福。 你不能左右天气，但你能转变你的心情。 孤单寂寞与被遗弃感是最可怕的贫穷。 失败的定义：什么都要做，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。 所谓成功，就是在平凡中做出不平凡的坚持。 地球无时不刻都在运动，一个人不会永远处在倒霉的位置。 只要更好，不求最好！奋斗是成功之父。 坚持把简单的事情做好就是不简单，坚持把平凡的事情做好就是不平凡。 能克服困难的人，可使困难化为良机。 宁可自己去原谅别人，莫等别人来原谅自己。 一份信心，一份努力，一份成功；十分信心，十分努力，十分成功。
②光—电转换。其基本原理 是利用光生伏打效应将太阳辐射 能直接转换为电能，它的基本装 置是太阳能电池。
地球上几应用
太阳能发电
未来太阳能的大规模利用是 用来发电。利用太阳能发电的方 式有多种。目前已实用的主要有 以下两种。
①光—热—电转换。即利用 太阳辐射所产生的热能发电。一 般是用太阳能集热器将所吸收的 热能转换为工质的蒸汽，然后由 蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。 前一过程为光—热转换，后一过 程为热—电转换。
身体健康，学习进步！ 在灾难面前不屈服，而应更加勇敢地去正视它。
第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。 能够摄取必要营养的人要比吃得很多的人更健康，同样地，真正的学者往往不是读了很多书的人，而是读了有用的书的人。 最好的投资就是投资自己，因为这是你唯一能确定只赚不赔的投资。
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太阳能路灯
太阳能草坪灯
太阳能手机
太阳能手电筒
谁不向前看，谁就会面临许多困难。 成功永远属于一直在跑的人。 目标再远大，终离不开信念去支撑。 当我微笑着说我很好的时候，你应该对我说，安好就好。 骄傲是断了引线的风筝稍纵即逝。 只有品味了痛苦，才能珍视曾经忽略的快乐；只有领略了平凡，才会收藏当初丢弃的幸福。 你不能左右天气，但你能转变你的心情。 孤单寂寞与被遗弃感是最可怕的贫穷。 失败的定义：什么都要做，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。 所谓成功，就是在平凡中做出不平凡的坚持。 地球无时不刻都在运动，一个人不会永远处在倒霉的位置。 只要更好，不求最好！奋斗是成功之父。 坚持把简单的事情做好就是不简单，坚持把平凡的事情做好就是不平凡。 能克服困难的人，可使困难化为良机。 宁可自己去原谅别人，莫等别人来原谅自己。 一份信心，一份努力，一份成功；十分信心，十分努力，十分成功。
②光—电转换。其基本原理 是利用光生伏打效应将太阳辐射 能直接转换为电能，它的基本装 置是太阳能电池。
太阳能的利用-PPT全文课件
8．如今，我国的传统节日已基本失却 了早先 的信仰 内核， 但许多 传统节 俗活动 仍存活 在民众 的生活 中，在 传承中 发展变 化，从 内容到 形式都 更加丰 富多样 。
•
9．人们借助历史上留存下来的汉代画 像石可 以对汉 代社会 ，甚至 对先秦 文化也 有所了 解，可 以直观 感受伏 羲女娲 的神话 传说和 荆轲刺 秦王的 历史故 事。
②光—电转换。其基本原理 是利用光生伏打效应将太阳辐射 能直接转换为电能，它的基本装 置是太阳能电池。
现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生 热水、蒸汽和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外， 建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合 适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放 太阳热力的建筑材料。
10．作为中国绘画重要画科的山水画 ，东晋 已经产 生，在 南朝和 隋唐得 到较快 发展， 五代和 宋代则 迎来了 其发展 的黄金 期，其 后山水 画又进 一步得 到发展 。
•
11.今天我们提倡的创新，并不是要抛 开先哲 时贤的 成果另 起炉灶 ，而是 要站在 前辈的 肩膀上 一步一 个脚印 地前进 ，并努 力超越 前人。
太阳能的利用
地球上几乎所有的能量都来自太阳。
太阳能广泛的应用
太阳能发电
未来太阳能的大规模利用是 用来发电。利用太阳能发电的方 式有多种。目前已实用的主要有 以下两种。
①光—热—电转换。即利用 太阳辐射所产生的热能发电。一 般是用太阳能集热器将所吸收的 热能转换为工质的蒸汽，然后由 蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。 前一过程为光—热转换，后一过 程为热—电转换。
沃尔沃推出太阳能概念车
太阳能路灯
太阳能草坪灯
太阳能手机
太阳能手电筒
太阳能发电技术原理及应用 ppt课件
23
太阳能拖车
PPT课件
24
太阳能快艇
PPT课件
25
太阳能飞机
PPT课件
26
国内外光伏电站应用实例
国内最大的光伏电站？
PPT课件
27
徐州光伏电站
PPT课件
28
徐州光伏电站
PPT课件
29
徐州光伏电站
PPT课件
30
德国巴伐利亚太阳公园6.3MW 太阳能发电站
PPT课件
31
美国Tucson地区4.59MW太阳能 电站
44
演讲：封继军
成员：丁桂旺 陈颖 顾忠明
PPT课件
45
PPT课件
46
• 降低成本方法：
（1）纯化过程没有完全去除杂质；
（2）快速结晶；
（3）避免切片造成的浪费。
• 制造工艺不同导致结晶构造不同，多晶硅的 结晶颗粒较小，化学键不牢，存在许多悬浮 键。
• 光电转换效率下降，且效率会随着时间衰减。
PPT课件
10
多晶硅太阳能电池板
PPT课件
11
• 3.非晶硅电池
• 材料选用SiH4（四氢化硅），虽然该材料 吸光效果和光导效果很好，但其结晶构造 比多晶硅还差。
图12 塔式太阳能热电系统原理
PPT课件
塔式太阳能热发 电系统的基本型式是 利用一组独立跟踪太 阳的定日镜，将阳光 聚焦到一个固定在塔 顶部的接收器上，用 以产生高温，进而产 生水蒸气或高温气体 ，推动汽轮发电机发 电。
39
塔式太阳能热电厂
PPT课件
40
塔式太阳能热电厂
2009年4月，西班牙在安达卢西亚（Andalucian）沙漠中建成当时全
太阳能的开发利用及其环境影响ppt-课件
调、室内取暖、太阳
能热发电等。太阳热
发电，全世界以以色 列的技术最为先进。
• 在工农业上，太阳能干燥、太阳能冶炼、太阳 能水泵。
太阳能还可以用在海水淡化等方面。
• 4、进行光电转化，把太阳能转换成电能加 以利用。光电转换就是通过光电器件将太 阳光直接转换成电能，目前常用的有单晶 硅、多晶硅、非晶硅光伏发电等，核心就 是太阳能电池。目前太阳能电池只是作为 小功率的特殊电源，应用在边远地区和电 网难以覆盖的地区。
• 2、光合作用即太阳能的生物转化。a植物的光合 作用制造有机物。b生产绿色燃料。南方种植的麻 风树制作生物柴油，木薯和甜高粱提取燃料乙醇。
• 3、光热转换，把太阳 能转换成热能利用。 利用集热器得到100度 一下的低温热源和 1000~4000度的高温热 源。如太阳能热水器、
太阳灶、太阳房、空
主要包括山东河南河北东南部山西南部新疆北部吉林辽宁云南陕西北部甘肃东南部广东南部福建南部苏北皖北台湾西南10是中国太阳能资源较差地区年太阳辐射总量42005000mj相当于日辐射量3238kwh
太阳能的开发利用及其环境影响
两小儿辩日
日初出大如车盖， 及日中则如盘盂， 此不为远者小而近者大乎？
日初出沧沧凉凉， 及其日中如探汤， 此不为近者热而远者凉乎？
1854~1874年，世界上第一台太阳能蒸汽发动机问世。
• 一是太阳能取之不尽，用之不竭，而且在接收太 4KWh/㎡ ），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。
如：晾晒衣服、盐田制盐、晾晒粮食、温室大棚等。
阳能时不征收任何“税”，可以随地取用；二是在 这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。
• 3、利用的清洁性 昼夜交替造成太阳能辐射的间断。
能热发电等。太阳热
发电，全世界以以色 列的技术最为先进。
• 在工农业上，太阳能干燥、太阳能冶炼、太阳 能水泵。
太阳能还可以用在海水淡化等方面。
• 4、进行光电转化，把太阳能转换成电能加 以利用。光电转换就是通过光电器件将太 阳光直接转换成电能，目前常用的有单晶 硅、多晶硅、非晶硅光伏发电等，核心就 是太阳能电池。目前太阳能电池只是作为 小功率的特殊电源，应用在边远地区和电 网难以覆盖的地区。
• 2、光合作用即太阳能的生物转化。a植物的光合 作用制造有机物。b生产绿色燃料。南方种植的麻 风树制作生物柴油，木薯和甜高粱提取燃料乙醇。
• 3、光热转换，把太阳 能转换成热能利用。 利用集热器得到100度 一下的低温热源和 1000~4000度的高温热 源。如太阳能热水器、
太阳灶、太阳房、空
主要包括山东河南河北东南部山西南部新疆北部吉林辽宁云南陕西北部甘肃东南部广东南部福建南部苏北皖北台湾西南10是中国太阳能资源较差地区年太阳辐射总量42005000mj相当于日辐射量3238kwh
太阳能的开发利用及其环境影响
两小儿辩日
日初出大如车盖， 及日中则如盘盂， 此不为远者小而近者大乎？
日初出沧沧凉凉， 及其日中如探汤， 此不为近者热而远者凉乎？
1854~1874年，世界上第一台太阳能蒸汽发动机问世。
• 一是太阳能取之不尽，用之不竭，而且在接收太 4KWh/㎡ ），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。
如：晾晒衣服、盐田制盐、晾晒粮食、温室大棚等。
阳能时不征收任何“税”，可以随地取用；二是在 这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。
• 3、利用的清洁性 昼夜交替造成太阳能辐射的间断。
太阳能利用PPT课件
15
真空管型太阳集热器
将吸热体与透明盖层之间抽成真空的太阳集热器。
真空管集热器分类：
全玻璃真空管集热器
金属吸热体真空管集热器
16
全玻璃真空管的结构
1、内玻璃管 2、太阳选择性吸收涂层 3、真空夹层 4、外玻璃管 5、支承件 6、吸气剂 7、吸气膜
17
U型管式真空管
带反光板的真空管集热器
18
热管式真空管集热器
21
家用 太阳 能热 水器 类型
●家用闷晒型
●家用平板型
●家用紧凑式 热管真空管型 ●家用紧凑式 全玻璃真空管 家用紧凑式热管真空管型 型
22
家用闷晒型太阳热水器 家用平板型太阳热水器
单筒式热水器
23
家用紧凑式全玻璃真空管式
24
平板与真空管热水器对比分析
产品类型
平板型（普通）
玻璃真空管
日产水量/kg·m-2
直流式，指水一次通过集热器就被加热到所需的温 度，所以又称一次式。它是一种开式太阳热水系统。 分为热虹吸式和定温放水式两种.
a、热虹吸式
28
按集热与供热水范围分类
集中供热水系统
集中分散供热水系统
分散供热水系统
29
太阳灶
利用太阳辐射能，通过聚光、传热、储热等方式获 取热量，进行炊事烹饪事物的一种装置。
太阳能制 冷与空调
太阳能 技术应用
太阳能热 发电系统
太阳热 水器
太阳房
太阳灶
9
太阳集热器
●太阳集热器：
吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置。
●太阳集热器的分类：
按集热器的工作温度分类
低温集热器：工作 温度在100℃以下
真空管型太阳集热器
将吸热体与透明盖层之间抽成真空的太阳集热器。
真空管集热器分类：
全玻璃真空管集热器
金属吸热体真空管集热器
16
全玻璃真空管的结构
1、内玻璃管 2、太阳选择性吸收涂层 3、真空夹层 4、外玻璃管 5、支承件 6、吸气剂 7、吸气膜
17
U型管式真空管
带反光板的真空管集热器
18
热管式真空管集热器
21
家用 太阳 能热 水器 类型
●家用闷晒型
●家用平板型
●家用紧凑式 热管真空管型 ●家用紧凑式 全玻璃真空管 家用紧凑式热管真空管型 型
22
家用闷晒型太阳热水器 家用平板型太阳热水器
单筒式热水器
23
家用紧凑式全玻璃真空管式
24
平板与真空管热水器对比分析
产品类型
平板型（普通）
玻璃真空管
日产水量/kg·m-2
直流式，指水一次通过集热器就被加热到所需的温 度，所以又称一次式。它是一种开式太阳热水系统。 分为热虹吸式和定温放水式两种.
a、热虹吸式
28
按集热与供热水范围分类
集中供热水系统
集中分散供热水系统
分散供热水系统
29
太阳灶
利用太阳辐射能，通过聚光、传热、储热等方式获 取热量，进行炊事烹饪事物的一种装置。
太阳能制 冷与空调
太阳能 技术应用
太阳能热 发电系统
太阳热 水器
太阳房
太阳灶
9
太阳集热器
●太阳集热器：
吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置。
●太阳集热器的分类：
按集热器的工作温度分类
低温集热器：工作 温度在100℃以下
太阳能热利用介绍(共7张PPT)
环境温度的升高而逐渐成熟，从而完成炊事作业。
置硅橡胶制成的密 封圈。
太阳能工程产品
如何 能够找到一 种清洁、廉价又方 便实用的能源来替 代这些被取缔的锅 炉是政府和人们都 在思考的一个问题。 太阳能的出现解决 了这个难题。
面保温层和框架构成。 它由平板集热水箱组成，一般采用自然循环运行方式。
它由多支玻璃真空集热管直接插入水箱构成，一般采用自然对流换热。 聚光式太阳灶则是将收集的太阳辐射密集后，再进行光热转换，直接或通过炊具将热能提供给食物，进而完成炊事作业的。
太阳能热利用 热水器
它由平板集热水箱组成，一般采用自然循环运行方式。
环境温度的升高而逐渐成熟，从而完成炊事作业。
一般采用自然对流 它由平板集热水箱组成，一般采用自然循环运行方式。
缺点是散热快，热水不能过夜使用，在冬季及阴雨天也不能使用，这种产品只在某些边远农村才使用，现已基本被淘汰。 缺点是散热快，热水不能过夜使用，在冬季及阴雨天也不能使用，这种产品只在某些边远农村才使用，现已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
第一代为闷晒式热水器。这是集热与贮 热与贮热合二为一的整体热水器，一般 由二至三个涂黑的圆管构成，由黑色涂 层吸收热能把水加热，优点是结构简单、 造价较低；缺点是散热快，热水不能过 夜使用，在冬季及阴雨天也不能使用， 这种产品只在某些边远农村才使用，现 已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
太阳灶
太阳能热利用 热水器
太阳能热水器为什么能使水变热？
利用太阳能的热水器主要由集热器、循 环管道和水箱等组成，当集热器吸收太 阳光以后，集热器内的温度上升，水温 也随之升高。水温升高后，便由上升水 管进入循环水箱的上部。而循环水箱下 部的冷水就由水箱下部流到集热器下方， 在集热器内受热后又上升。这样不断地 对流循环，水温逐渐升高
置硅橡胶制成的密 封圈。
太阳能工程产品
如何 能够找到一 种清洁、廉价又方 便实用的能源来替 代这些被取缔的锅 炉是政府和人们都 在思考的一个问题。 太阳能的出现解决 了这个难题。
面保温层和框架构成。 它由平板集热水箱组成，一般采用自然循环运行方式。
它由多支玻璃真空集热管直接插入水箱构成，一般采用自然对流换热。 聚光式太阳灶则是将收集的太阳辐射密集后，再进行光热转换，直接或通过炊具将热能提供给食物，进而完成炊事作业的。
太阳能热利用 热水器
它由平板集热水箱组成，一般采用自然循环运行方式。
环境温度的升高而逐渐成熟，从而完成炊事作业。
一般采用自然对流 它由平板集热水箱组成，一般采用自然循环运行方式。
缺点是散热快，热水不能过夜使用，在冬季及阴雨天也不能使用，这种产品只在某些边远农村才使用，现已基本被淘汰。 缺点是散热快，热水不能过夜使用，在冬季及阴雨天也不能使用，这种产品只在某些边远农村才使用，现已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
第一代为闷晒式热水器。这是集热与贮 热与贮热合二为一的整体热水器，一般 由二至三个涂黑的圆管构成，由黑色涂 层吸收热能把水加热，优点是结构简单、 造价较低；缺点是散热快，热水不能过 夜使用，在冬季及阴雨天也不能使用， 这种产品只在某些边远农村才使用，现 已基本被淘汰。
太阳能热利用 热水器
太阳灶
太阳能热利用 热水器
太阳能热水器为什么能使水变热？
利用太阳能的热水器主要由集热器、循 环管道和水箱等组成，当集热器吸收太 阳光以后，集热器内的温度上升，水温 也随之升高。水温升高后，便由上升水 管进入循环水箱的上部。而循环水箱下 部的冷水就由水箱下部流到集热器下方， 在集热器内受热后又上升。这样不断地 对流循环，水温逐渐升高
3.2太阳能及其利用课件
任务三
按照研究计划制作简易太阳能热 水器，将实验数据记录在活动手 册中并进行比较和分析。
其他组的研究 方向和研究方法 是什么？大家交 流交流！
交流
通过整理、分析数据，你有什 么发现？
小结
太阳能热水器涂成黑色，吸热 能力更强；倾斜摆放接受阳光 垂直照射，热得更快；真空玻 璃的材料，使里面的黑色吸热 层不会被遮挡阳光，还减小了 热量散失。
3.2 太阳能及其利用
太阳能是太阳“燃 烧”释放的热能，主要 表现为光。
了解太阳能的特点及利用
问题一 说一说，太阳能有哪些特点？
不排放污染物 ……
不但是天然的 ，还取之不尽 ……
小结
太阳能普遍易得，是一种 清洁、可再生能源。
问题二 人们怎样利用太阳能的？
人类诞生以来，生存和生活 就离不开太阳能。
任务
搜集资料，了解不同的太阳能 热水器以及其他太阳能产品是怎 样利用太阳能的。
金属瓶和塑 料瓶……
还要比较放 置时的光照面 积……
示例
完善研究计划
第1小组的研究计划 我们的问题：太阳能热水器为什么要涂成黑色？ 我们的假设：黑色吸收太阳能的本领更大一些。 研究的方法：涂最深的颜色（黑色）和最浅的颜色（ 白色）进行比较，其他条件不变。 需要的材料：两个金属易拉罐，黑色、白色涂料，两 支温度计，水，透明胶带。 研究步骤： 1.将金属易拉罐表面一个涂黑色，另一个涂白色。 2.注入同样多的水。 3.插入温度计，用胶带封口，同地点同角度接受阳光 照射。 4.观察记录水的升温情况。
任务一
将太阳能热水器主要的结构特 点记录在活动手册中。
思考
保温储水箱 集热器
这样的结水
真空层 涂有黑色吸热材料 玻璃吸热管
《太阳能热利用基础》课件
市场前景
全球市场需求
随着环保意识的提高和可再生能源的推广，全球市场对太 阳能热利用技术的需求将会持续增长。
技术创新和应用领域拓展
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，太阳能热利用技 术的应用前景将会更加广泛。
政策支持和投资环境
各国政府对可再生能源的支持力度不断加大，同时投资环 境也在不断改善，为太阳能热利用技术的发展提供了良好 的机遇。
政策支持与推动
政府补贴和奖励政策
政府可以通过提供补贴和奖励政策来鼓励太阳能热利用技术的发 展和应用。
政府采购政策
政府可以制定采购政策，优先采购太阳能热利用技术产品和服务 。
法律法规和标准制定
政府可以通过制定相关法律法规和标准来规范和推动太阳能热利 用技术的发展和应用。
05 太阳能热利用的案例分析
段。
系统设计流程
需求分析
明确系统设计的目的和要求，分析用户需求 和市场状况。
详细设计
对系统各部分进行详细设计，包括结构设计 、热力设计、控制设计等。
方案制定
根据需求分析，制定系统设计的初步方案和 构想。
优化与改进
根据详细设计的结果，对系统进行优化和改 进，提高性能和降低成本。
系统优化与改进
优化能源转换效率
04 太阳能热利用的挑战与前 景
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技术挑战
太阳能热利用技术的效率提升
01
目前太阳能热利用技术的效率相对较低，需要进一步研究和改
进以提高其效率。
太阳能热利用技术的稳定性
02
由于太阳能热利用技术受到天气、季节和地理位置等因素的影
响，其稳定性有待提高。
太阳能热利用技术的可靠性
03
太阳能热利用技术的可靠性是影响其大规模应用的重要因素，
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太阳能利用
❖太阳能的利用形式 ❖太陽熱能發電技術 ❖太阳能电池
1
能源危机
❖ ２０世纪５０年代以后，由于石油危机的 爆发，对世界经济造成巨大影响，国际舆 论开始关注起世界“能源危机”问题。
❖ 许多人甚至预言：世界石油资源将要枯竭， 能源危机将是不可避免的。如果不作出重 大努力去利用和开发各种能源资源，那么 人类在不久的未来将会面临能源短缺的严 重问题。
太陽輻射能
儲熱桶
太陽輻射能
集熱器
熱水供應 輔助電熱器
冷水補充
利用熱虹吸原理 20
平板集熱器的結構 ❖ 玻璃面蓋(透明材質)： 高強度、低反射率、高透射率。
單層或多層低鐵玻璃 太陽能安全玻璃 合成透明板或薄膜(PE,Teflon) ❖ 吸熱板(黑色材質)：高吸熱性材質，製程-烤漆、電鍍 或鍍選擇性吸收膜 (高吸收率、低放射率) 。 金屬(銅 、鋁、 鋼) 合成材料(PP,PE,EPDM) ❖ 外框：鋁 、鍍鋅鋼板、 合成材料、 木材 ❖ 保溫材：玻璃棉 、礦物棉、 聚氨酯(PUR) ❖ 熱媒：水、 空氣
熱能輸出
集熱器
工作流體輸入
18
太陽能集熱器的種類
❖ 低、中溫應用
儲置式太陽能集熱器 金屬平板集熱器（板管式、鰭管式） 非金屬平板集熱器（高分子材質）
真空管集熱器（全玻璃式、銅管/鰭片式）
真空管熱管集熱器
❖ 高溫應用
聚焦式集熱器❖ 集Fra bibliotek塔式(集熱器反射器)
❖ 拋物線槽體
19
❖ 碟型
太陽能熱水系統 家用系統
31
2、光－电转换
原理：根据光电效应，利用太阳能直接转 化为电能
应用：为无电场所提供电池，包括移动
电 源和备用电源、太阳能日用电子产品
32
光能→电能
33
太阳能发电
34
美国军用太阳能发电帐篷
2.2x108 8.0x108 1.4x108 6.1x108
请估算各地区石油可以使用多少年？ 4
化石能源是不可再生能源， 科学家估计使用年限
石油 40年
天然气 61 年
煤碳 227年
5
能源危机
6
能源危机给人类社会带来的影响是 我们难以承受的，而且随着现代的 高速发展，人类对能源的需求量越 来越大。因此，开发和利用清洁， 高效的新能源已成为人类共同关注 的重大课题！
26
太陽能熱水系統的應用架構
❖ 依循環系統分類
自然循環式系統 強制循環式系統
自然循環式系統
27
強制循環式系統
太陽能熱水系統的應用架構
❖ 依工作流體之加熱循環形式
直接循環加熱 間接循環加熱
直接循環加熱
間接循環加熱 28
太陽能集熱器原理
❖ 提高效能之基本作法：如何提高吸熱能力
吸熱板導熱特性（熱傳導材質） 選擇性吸收膜（熱輻射吸收率） 面蓋光學性質（透射率、折射度） 管路導熱特性（熱傳導、熱對流、材質、接合）
13
讨论：大家知道日常生活中有哪些利 用太阳能的实例？
太阳能光热转换技术的产品最多。如热水 器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳 房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热 力发电装置及太阳能医疗器具。
太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫 星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、 电围杆、航标灯、铁路信号灯。
讨 论
同学们知道哪些新能源呢？
7
太阳能
生物质能
氢能
风能
8
波浪能
地热能
9
在新能源中，太阳 能，生物质能，氢 能和风能，海洋能， 地热能等都是可以 再生能源。
其中太阳能是最诱人的
10
太阳能的利用
❖ 1.太阳能是地球上最基本的能源
11
太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太
阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量 （约为3.75×1026W）的22亿分之一，但已高 达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到 地球上的能量就相当于500万吨煤。
2
0.4 0.35
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0
世界能源的主要来源
石油 天然气 煤 水力 核能 其他
3
20世纪非洲，美洲，欧洲，中东的石
油储量和年平均消耗量
石油储量/t
年平均消耗量/t
非洲 43年 9.5x109 美洲 22.5年1.8x1010 欧洲 25.7年3.6x109 中东 100年 6.1x1010
龍；
國內水壓低。
❖ 輔助加熱器：家用型多使用電熱棒，放置於最後一個桶或
另外一
個獨立小桶內，亦可用瓦斯。大型系統
則用鍋爐，燒
重油或用電力。需另裝定時器與
溫控裝置。
❖ 管路：小系統常用銅管與PB管。中大型系統常用鍍鋅鋼 管或不銹 鋼管。熱水管皆越短越好，一定要有保溫外
覆材。
❖ 其它：循環泵、溫差控制器和水垢防制裝置。
29
太陽能熱水器安裝實例
安裝注意事項： 集熱板之方位角及傾斜 角、無遮蔭、水質狀況、 熱水管保溫、輔助加熱 器。
保養注意事項： 板面清洗、黃水排放、 定溫定時輔助加熱、注 意漏水。
30
太陽能熱水器之優點
❖ 具有以下特色 節能 － 再生(綠色)能源，可減少化石燃料能源使 用 環保 － 可抑制溫室氣體二氧化碳產生及環境污染 安全 － 無爆炸災害貨瓦斯中毒等潛在危險 經濟效益 － 使用壽命在十年以上，甚至可達二十 年 可節省可觀的電費支出
21
22
金屬平板集熱器
板管式、管式
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真空管集熱器
（銅管/片式）
熱端出口
冷端入口 循環管(深入真空管內)
外覆吸收膜
單層玻璃真空管
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真空管集熱器
❖ 全玻璃式
冷端入口 熱端出口 (密度重) (密度輕)
真空區 避震器
雙層玻璃 管結構
外管(透明) 內管(外覆吸收膜)
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其他元件
儲水槽：分內外桶，隔層充滿保溫材料，如：PU發泡、保麗
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二、太阳能的利用方式
1、光－热能转换 原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能
应用：太阳能热水器 反射式太阳灶 高温太阳炉 地膜、大棚、温室
15
光能→热能 热水器 太阳灶
大棚 太阳炉16
太阳能应用的例子
太阳能热水器
17
太陽能集熱器原理
收集太陽輻射能，並轉換成熱能（熱水、 熱空氣）輸出
太陽輻射能
根据地球上的能流图可以看出，地球上的风能、
水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部
分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化
石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说
也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的
太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则
限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接
转换。
12
地球上的能流图（单位106MW）
❖太阳能的利用形式 ❖太陽熱能發電技術 ❖太阳能电池
1
能源危机
❖ ２０世纪５０年代以后，由于石油危机的 爆发，对世界经济造成巨大影响，国际舆 论开始关注起世界“能源危机”问题。
❖ 许多人甚至预言：世界石油资源将要枯竭， 能源危机将是不可避免的。如果不作出重 大努力去利用和开发各种能源资源，那么 人类在不久的未来将会面临能源短缺的严 重问题。
太陽輻射能
儲熱桶
太陽輻射能
集熱器
熱水供應 輔助電熱器
冷水補充
利用熱虹吸原理 20
平板集熱器的結構 ❖ 玻璃面蓋(透明材質)： 高強度、低反射率、高透射率。
單層或多層低鐵玻璃 太陽能安全玻璃 合成透明板或薄膜(PE,Teflon) ❖ 吸熱板(黑色材質)：高吸熱性材質，製程-烤漆、電鍍 或鍍選擇性吸收膜 (高吸收率、低放射率) 。 金屬(銅 、鋁、 鋼) 合成材料(PP,PE,EPDM) ❖ 外框：鋁 、鍍鋅鋼板、 合成材料、 木材 ❖ 保溫材：玻璃棉 、礦物棉、 聚氨酯(PUR) ❖ 熱媒：水、 空氣
熱能輸出
集熱器
工作流體輸入
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太陽能集熱器的種類
❖ 低、中溫應用
儲置式太陽能集熱器 金屬平板集熱器（板管式、鰭管式） 非金屬平板集熱器（高分子材質）
真空管集熱器（全玻璃式、銅管/鰭片式）
真空管熱管集熱器
❖ 高溫應用
聚焦式集熱器❖ 集Fra bibliotek塔式(集熱器反射器)
❖ 拋物線槽體
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❖ 碟型
太陽能熱水系統 家用系統
31
2、光－电转换
原理：根据光电效应，利用太阳能直接转 化为电能
应用：为无电场所提供电池，包括移动
电 源和备用电源、太阳能日用电子产品
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光能→电能
33
太阳能发电
34
美国军用太阳能发电帐篷
2.2x108 8.0x108 1.4x108 6.1x108
请估算各地区石油可以使用多少年？ 4
化石能源是不可再生能源， 科学家估计使用年限
石油 40年
天然气 61 年
煤碳 227年
5
能源危机
6
能源危机给人类社会带来的影响是 我们难以承受的，而且随着现代的 高速发展，人类对能源的需求量越 来越大。因此，开发和利用清洁， 高效的新能源已成为人类共同关注 的重大课题！
26
太陽能熱水系統的應用架構
❖ 依循環系統分類
自然循環式系統 強制循環式系統
自然循環式系統
27
強制循環式系統
太陽能熱水系統的應用架構
❖ 依工作流體之加熱循環形式
直接循環加熱 間接循環加熱
直接循環加熱
間接循環加熱 28
太陽能集熱器原理
❖ 提高效能之基本作法：如何提高吸熱能力
吸熱板導熱特性（熱傳導材質） 選擇性吸收膜（熱輻射吸收率） 面蓋光學性質（透射率、折射度） 管路導熱特性（熱傳導、熱對流、材質、接合）
13
讨论：大家知道日常生活中有哪些利 用太阳能的实例？
太阳能光热转换技术的产品最多。如热水 器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳 房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热 力发电装置及太阳能医疗器具。
太阳能电池的应用范围很广。例如人造卫 星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、 电围杆、航标灯、铁路信号灯。
讨 论
同学们知道哪些新能源呢？
7
太阳能
生物质能
氢能
风能
8
波浪能
地热能
9
在新能源中，太阳 能，生物质能，氢 能和风能，海洋能， 地热能等都是可以 再生能源。
其中太阳能是最诱人的
10
太阳能的利用
❖ 1.太阳能是地球上最基本的能源
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太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太
阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量 （约为3.75×1026W）的22亿分之一，但已高 达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到 地球上的能量就相当于500万吨煤。
2
0.4 0.35
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0
世界能源的主要来源
石油 天然气 煤 水力 核能 其他
3
20世纪非洲，美洲，欧洲，中东的石
油储量和年平均消耗量
石油储量/t
年平均消耗量/t
非洲 43年 9.5x109 美洲 22.5年1.8x1010 欧洲 25.7年3.6x109 中东 100年 6.1x1010
龍；
國內水壓低。
❖ 輔助加熱器：家用型多使用電熱棒，放置於最後一個桶或
另外一
個獨立小桶內，亦可用瓦斯。大型系統
則用鍋爐，燒
重油或用電力。需另裝定時器與
溫控裝置。
❖ 管路：小系統常用銅管與PB管。中大型系統常用鍍鋅鋼 管或不銹 鋼管。熱水管皆越短越好，一定要有保溫外
覆材。
❖ 其它：循環泵、溫差控制器和水垢防制裝置。
29
太陽能熱水器安裝實例
安裝注意事項： 集熱板之方位角及傾斜 角、無遮蔭、水質狀況、 熱水管保溫、輔助加熱 器。
保養注意事項： 板面清洗、黃水排放、 定溫定時輔助加熱、注 意漏水。
30
太陽能熱水器之優點
❖ 具有以下特色 節能 － 再生(綠色)能源，可減少化石燃料能源使 用 環保 － 可抑制溫室氣體二氧化碳產生及環境污染 安全 － 無爆炸災害貨瓦斯中毒等潛在危險 經濟效益 － 使用壽命在十年以上，甚至可達二十 年 可節省可觀的電費支出
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22
金屬平板集熱器
板管式、管式
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真空管集熱器
（銅管/片式）
熱端出口
冷端入口 循環管(深入真空管內)
外覆吸收膜
單層玻璃真空管
24
真空管集熱器
❖ 全玻璃式
冷端入口 熱端出口 (密度重) (密度輕)
真空區 避震器
雙層玻璃 管結構
外管(透明) 內管(外覆吸收膜)
25
其他元件
儲水槽：分內外桶，隔層充滿保溫材料，如：PU發泡、保麗
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二、太阳能的利用方式
1、光－热能转换 原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能
应用：太阳能热水器 反射式太阳灶 高温太阳炉 地膜、大棚、温室
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光能→热能 热水器 太阳灶
大棚 太阳炉16
太阳能应用的例子
太阳能热水器
17
太陽能集熱器原理
收集太陽輻射能，並轉換成熱能（熱水、 熱空氣）輸出
太陽輻射能
根据地球上的能流图可以看出，地球上的风能、
水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部
分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化
石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说
也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的
太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则
限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接
转换。
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地球上的能流图（单位106MW）