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太陽能都有什么功能

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 16:03:19
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太陽能都有什么功能優(yōu)質(zhì)回答:燒水,發(fā)電,其它的應(yīng)該沒了###優(yōu)質(zhì)回答:【太陽能熱利用】  就目前來說,人類直接利用太陽能還處于初級(jí)階段,主要有太陽能集熱、太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能暖房

優(yōu)質(zhì)回答:燒水,發(fā)電,其它的應(yīng)該沒了

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優(yōu)質(zhì)回答:【太陽能熱利用】  就目前來說,人類直接利用太陽能還處于初級(jí)階段,主要有太陽能集熱、太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能暖房、太陽能發(fā)電等方式?! √柲芗療崞?  太陽能熱水器裝置通常包括太陽能集熱器、儲(chǔ)水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要熱交換器和膨脹槽以及發(fā)電裝置以備電廠不能供電之需 。太陽能集熱器(solar collector)在太陽能熱系統(tǒng)中,接受太陽輻射并向傳熱工質(zhì)傳遞熱量的裝置。按傳熱工質(zhì)可分為液體集熱器和空氣集熱器。按采光方式可分為聚光型和聚光型集熱器兩種。另外還有一種真空集熱器:一個(gè)好的太陽能集熱器應(yīng)該能用20~30年。自從大約1980年以來所制作的集熱器更應(yīng)維持40~50年且很少進(jìn)行維修。   太陽能熱水系統(tǒng)   早期最廣泛的太陽能應(yīng)用即用于將水加熱,現(xiàn)今全世界已有數(shù)百萬太陽能熱水裝置。太陽能熱水系統(tǒng)主要元件包括收集器、儲(chǔ)存裝置及循環(huán)管路三部分。此外,可能還有輔助的能源裝置(如電熱器等)以供應(yīng)無日照時(shí)使用,另外尚可能有強(qiáng)制循環(huán)用的水,以控制水位或控制電動(dòng)部份或溫度的裝置以及接到負(fù)載的管路等。依循環(huán)方式太陽能熱水系統(tǒng)可分兩種:  1、自然循環(huán)式:   此種型式的儲(chǔ)存箱置于收集器上方。水在收集器中接受太陽輻射的加熱,溫度上升,造成收集器及儲(chǔ)水箱中水溫不同而產(chǎn)生密度差,因此引起浮力,此一熱虹吸現(xiàn)像,促使水在除水箱及收集器中自然流動(dòng)。由與密度差的關(guān)系,水流量于收集器的太陽能吸收量成正比。此種型式因不需循環(huán)水,維護(hù)甚為簡(jiǎn)單,故已被廣泛采用。   2、強(qiáng)制循環(huán)式:  熱水系統(tǒng)用水使水在收集器與儲(chǔ)水箱之間循環(huán)。當(dāng)收集器頂端水溫高于儲(chǔ)水箱底部水溫若干度時(shí),控制裝置將啟動(dòng)水使水流動(dòng)。水入口處設(shè)有止回閥以防止夜間水由收集器逆流,引起熱損失。由此種型式的熱水系統(tǒng)的流量可得知(因來自水的流量可知),容易預(yù)測(cè)性能,亦可推算于若干時(shí)間內(nèi)的加熱水量。如在同樣設(shè)計(jì)條件下,其較自然循環(huán)方式具有可以獲得較高水溫的長(zhǎng)處,但因其必須利用水,故有水電力、維護(hù)(如漏水等)以及控制裝置時(shí)動(dòng)時(shí)停,容易損壞水等問題存在。因此,除大型熱水系統(tǒng)或需要較高水溫的情形,才選擇強(qiáng)制循環(huán)式,一般大多用自然循環(huán)式熱水器。   暖房  利用太陽能作房間冬天暖房之用,在許多寒冷地區(qū)已使用多年。因寒帶地區(qū)冬季氣溫甚低,室內(nèi)必須有暖氣設(shè)備,若欲節(jié)省大量化石能源的消耗,設(shè)法應(yīng)用太陽輻射熱。大多數(shù)太陽能暖房使用熱水系統(tǒng),亦有使用熱空氣系統(tǒng)。太陽能暖房系統(tǒng)是由太陽能收集器、熱儲(chǔ)存裝置、輔助能源系統(tǒng),及室內(nèi)暖房風(fēng)扇系統(tǒng)所組成,其過程乃太陽輻射熱傳導(dǎo),經(jīng)收集器內(nèi)的工作流體將熱能儲(chǔ)存,再供熱至房間。至輔助熱源則可裝置在儲(chǔ)熱裝置內(nèi)、直接裝設(shè)在房間內(nèi)或裝設(shè)于儲(chǔ)存裝置及房間之間等不同設(shè)計(jì)。當(dāng)然亦可不用儲(chǔ)熱雙置而直接將熱能用到暖房的直接式暖房設(shè)計(jì),或者將太陽能直接用于熱電或光電方式發(fā)電,再加熱房間,或透過冷暖房的熱裝置方式供作暖房使用。最常用的暖房系統(tǒng)為太陽能熱水裝置,其將熱水通至儲(chǔ)熱裝置之中(固體、液體或相變化的儲(chǔ)熱系統(tǒng)),然后利用風(fēng)扇將室內(nèi)或室外空氣驅(qū)動(dòng)至此儲(chǔ)熱裝置中吸熱,再把此熱空氣傳送至室內(nèi);或利用另一種液體流至儲(chǔ)熱裝置中吸熱,當(dāng)熱流體流至室內(nèi),在利用風(fēng)扇吹送被加熱空氣至室內(nèi),而達(dá)到暖房效果?! √柲馨l(fā)電  即直接將太陽能轉(zhuǎn)變成電能,并將電能存儲(chǔ)在電容器中,以備需要時(shí)使用?! √柲茈x網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)  太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)包括1、太陽能控制器(光伏控制器和風(fēng)光互補(bǔ)控制器)對(duì)所發(fā)的電能進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制,一方面把調(diào)整后的能量送往直流負(fù)載或交流負(fù)載,另一方面把多余的能量送往蓄電池組儲(chǔ)存,當(dāng)所發(fā)的電不能滿足負(fù)載需要時(shí),太陽能控制器又把蓄電池的電能送往負(fù)載。蓄電池充滿電后,控制器要控制蓄電池不被過充。當(dāng)蓄電池所儲(chǔ)存的電能放完時(shí),太陽能控制器要控制蓄電池不被過放電,保護(hù)蓄電池??刂破鞯男阅懿缓脮r(shí),對(duì)蓄電池的使用壽命影響很大,并最終影響系統(tǒng)的可靠性。2、太陽能蓄電池組的任務(wù)是貯能,以便在夜間或陰雨天保證負(fù)載用電。3、太陽能逆變器負(fù)責(zé)把直流電轉(zhuǎn)換為交流電,供交流負(fù)荷使用。太陽能逆變器是光伏風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心部件。由于使用地區(qū)相對(duì)落后、偏僻,維護(hù)困難,為了提高光伏風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的整體性能,保證電站的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,對(duì)逆變器的可靠性提出了很高的要求。另外由于新能源發(fā)電成本較高,太陽能逆變器的高效運(yùn)行也顯得非常重要?! √柲茈x網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要產(chǎn)品分類 A、光伏組件 B、風(fēng)機(jī) C、控制器 D、蓄電池組 E、逆變器 F、風(fēng)力/光伏發(fā)電控制與逆變器一體化電源。  太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)  可再生能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是將光伏陣列、風(fēng)力機(jī)以及燃料電池等產(chǎn)生的可再生能源不經(jīng)過蓄電池儲(chǔ)能,通過并網(wǎng)逆變器直接反向饋入電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)?! ∫?yàn)橹苯訉㈦娔茌斎腚娋W(wǎng),免除配置蓄電池,省掉了蓄電池儲(chǔ)能和釋放的過程,可以充分利用可再生能源所發(fā)出的電力,減小能量損耗,降低系統(tǒng)成本。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)能夠并行使用市電和可再生能源作為本地交流負(fù)載的電源,降低整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載缺電率。同時(shí),可再生能源并網(wǎng)系統(tǒng)可以對(duì)公用電網(wǎng)起到調(diào)峰作用。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是太陽能風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展方向,代表了21世紀(jì)最具吸引力的能源利用技術(shù)?! √柲懿⒕W(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要產(chǎn)品分類 A、光伏并網(wǎng)逆變器 B、小型風(fēng)力機(jī)并網(wǎng)逆變器 C、大型風(fēng)機(jī)變流器 (雙饋?zhàn)兞髌?,全功率變流器)?[編輯本段]【空間太陽能電源】  第一個(gè)空間太陽電池載于1958年發(fā)射的Vangtuard I,體裝式結(jié)構(gòu),單晶Si襯底,效率約10%(28℃)。到了1970年代,人們改善了電池結(jié)構(gòu),采用BSF、光刻技術(shù)及更好減反射膜等技術(shù),使電池的效率增加到14%。在70年代和80年代,地面太陽電池大約每5.5年全球產(chǎn)量翻番;而空間太陽電池在空間環(huán)境下的性能,如抗輻射性能等得到了較大改善。由于80年代太陽電池的理論得到迅速發(fā)展,極大地促進(jìn)了地面和空間太陽電池性能的改善。到了90年代,薄膜電池和Ⅲ-Ⅴ電池的研究發(fā)展很快,而且聚光陣結(jié)構(gòu)也變得更經(jīng)濟(jì),空間太陽電池市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。在繼續(xù)研究更高性能的太陽電池,主要有兩種途徑:研究聚光電池和多帶隙電池。   × 空間太陽電池主要性能  電池效率  由于太陽電池在不同光強(qiáng)或光譜條件下效率一般不同,對(duì)于空間太陽電池一般采用AM0光譜(1.367KW/㎡),對(duì)于地面應(yīng)用一般采用AM1.5光譜(即地面中午晴空太陽光,1.000 KWm-2)作為測(cè)試電池效率的標(biāo)準(zhǔn)光源。太陽電池在AM0光譜效率一般低于AM1.5光譜效率2~4個(gè)百分點(diǎn),例如一個(gè)AM0效率為16%的Si太陽電池AM1.5效率約為19%)。  ◎ 25℃,AM0條件下太陽電池效率  電池類型 面積(cm2) 效率(%) 電池結(jié)構(gòu)  一般Si太陽電池 64cm2 14.6 單結(jié)太陽電池  先進(jìn)Si太陽電池 4cm2 20.8 單結(jié)太陽電池  GaAs太陽電池 4cm2 21.8 單結(jié)太陽電池  InP太陽電池 4cm2 19.9 單結(jié)太陽電池  GaInP/GaAs 4cm2 26.9 單片疊層雙結(jié)太陽電池  GaInP/GaAs/Ge 4cm2 25.5 單片疊層雙結(jié)太陽電池  GaInP/GaAs/Ge 4cm2 27.0 單片疊層三結(jié)太陽電池  ◎ 聚光電池  GaAs太陽電池 0.07 24.6 100X  GaInP/GaAs 0.25 26.4 50X,單片疊層雙結(jié)太陽電池  GaAs/GaSb 0.05 30.5 100X,機(jī)械堆疊太陽電池  空間太陽電池在大氣層外工作,在近地球軌道太陽平均輻照強(qiáng)度基本不變,通常稱為AM0輻照,其光譜分布接近5800K黑體輻射光譜,強(qiáng)度1353mW/cm2。因此空間太陽電池多采用AM0光譜設(shè)計(jì)和測(cè)試?! 】臻g太陽電池通常具有較高的效率,以便在空間發(fā)射的重量、體積受限制的條件下,能獲得特定的功率輸出。特別在一些特定的發(fā)射任務(wù)中,如微小衛(wèi)星(重量在50~100公斤)上應(yīng)用,要求單位面積或單位重量的比功率更高?! 】馆椪招阅堋 】臻g太陽電池在地球大氣層外工作,必然會(huì)受到高能帶電粒子的輻照,引起電池性能的衰減,主要原因是由于電子或質(zhì)子輻射使少數(shù)載流子的擴(kuò)散長(zhǎng)度減小。其光電參數(shù)衰減的程度取決于太陽電池的材料和結(jié)構(gòu)。還有反向偏壓、低溫和熱效應(yīng)等因素也是電池性能衰減的重要原因,尤其對(duì)疊層太陽電池,由于熱脹系數(shù)顯著不同,電池性能衰減可能更嚴(yán)重?!  ?空間太陽電池的可靠性  光伏電源的可靠性對(duì)整個(gè)發(fā)射任務(wù)的成功起關(guān)鍵作用,與地面應(yīng)用相比,太陽電池/陣的費(fèi)用高低并不重要,因?yàn)榭臻g電源系統(tǒng)的平衡費(fèi)用更高,可靠性是最重要的??臻g太陽電池陣必須經(jīng)過一系列機(jī)械、熱學(xué)、電學(xué)等苛刻的可靠性檢驗(yàn)?! i太陽電池  硅太陽電池是最常用的衛(wèi)星電源,從1970年代起,由于空間技術(shù)的發(fā)展,各種飛行器對(duì)功率的需求越來越大,在加速發(fā)展其他類型電池的同時(shí),世界上空間技術(shù)比較發(fā)達(dá)的美、日和歐空局等國(guó)家,都相繼開展了高效硅太陽電池的研究。以日本SHARP公司、美國(guó)的SUNPOWER公司以及歐空局為代表,在空間太陽電池的研究發(fā)展方面領(lǐng)先。其中,以發(fā)展背表面場(chǎng)(BSF)、背表面反射器(BSR)、雙層減反射膜技術(shù)為第一代高效硅太陽電池,這種類型的電池典型效率最高可以做到15%左右,目前在軌的許多衛(wèi)星應(yīng)用的是這種類型的電池?! 〉搅?0年代中期,COMSAT研究所提出了無反射絨面電池(使電池效率進(jìn)一步提高)。但這種電池的應(yīng)用受到限制:一是制備過程復(fù)雜,避免損壞PN結(jié);二是這樣的表面會(huì)吸收所有波長(zhǎng)的光,包括那些光子能量不足以產(chǎn)生電子-空穴對(duì)的紅外輻射,使太陽電池的溫度升高,從而抵消了采用絨面而提高的效率效應(yīng);三是電極的制作必須沿著絨面延伸,增加了接觸的難度,使成本升高?! ?0年代中期,為解決這些問題,高效電池的制作引入了電子器件制作的一些工藝手段,采用了倒金子塔絨面、激光刻槽埋柵、選擇性發(fā)射結(jié)等制作工藝,這些工藝的采用不但使電池的效率進(jìn)一步提高,而且還使得電池的應(yīng)用成為可能。特別在解決了諸如采用帶通濾波器消除溫升效應(yīng)以后,這類電池的應(yīng)用成了空間電源的主角?! ‰m然很多工藝技術(shù)是由一些研究所提出,但卻是在一些比較大的公司得到了發(fā)揚(yáng)光大,比如倒金子塔絨面、選擇性發(fā)射結(jié)等工藝是在澳大利亞新南威爾士大學(xué)光伏研究中心出現(xiàn),但日本的SHARP公司和美國(guó)的SUNPOWER公司目前的技術(shù)水平卻為世界一流,有的技術(shù)甚至已經(jīng)移植到了地面用太陽電池的大批量生產(chǎn)?! 榱诉M(jìn)一步降低電池背面復(fù)合影響,背面結(jié)構(gòu)則采用背面鈍化后開孔形成點(diǎn)接觸,即局部背場(chǎng)。這些高效電池典型結(jié)構(gòu)為PERC、PERL、PERT、PERF[1],其中前種結(jié)構(gòu)的電池已經(jīng)在空間獲得實(shí)用。典型的高效硅太陽電池厚度為100μm,也被稱為NRS/BSF(典型效率為17%)和NRS/LBSF(典型效率為18%),其特征是正面具有倒金子塔絨面的選擇性發(fā)射結(jié)構(gòu),前后表面均采用鈍化結(jié)構(gòu)來降低表面復(fù)合,背面場(chǎng)采用全部或局部背場(chǎng)。實(shí)際應(yīng)用中還發(fā)現(xiàn),雖然采用局部背場(chǎng)工藝的電池要普遍比NRS/BSF的電池效率高一個(gè)百分點(diǎn),但通常局部背場(chǎng)的抗輻照能力比較差?! 〉搅松鲜兰o(jì)90年代中期,空間電源工程人員發(fā)現(xiàn),雖然這種類型電池的初期效率比較高,但電池的末期效率比初期效率下降25%左右,限制了電池的進(jìn)一步應(yīng)用,空間電源的成本仍然不能很好地降低。  為了改變這種情況,以SHARP為首的研究機(jī)構(gòu)提出了雙邊結(jié)電池結(jié)構(gòu),這種電池的出現(xiàn)有效地提高了電池的末期效率,并在HES、HES-1衛(wèi)星上獲得了實(shí)際應(yīng)用?! ×硗庋芯咳藛T還發(fā)現(xiàn),衛(wèi)星對(duì)電池陣位置的要求比較苛刻,如果太陽電池陣不對(duì)日定向或?qū)θ斩ㄏ虿畹榷紩?huì)影響到衛(wèi)星電源的功率,這在一定程度上也限制了衛(wèi)星整體系統(tǒng)的配置。比如空間站這樣復(fù)雜的飛行器,有的電池陣幾乎不能完全保證其充足的太陽角,因而就需要高效電池來滿足要求。雖然目前已經(jīng)部分應(yīng)用了常規(guī)的高效電池,但電池的高的α吸收系數(shù)、有限的空間和重量的需要使其仍然不能滿足空間系統(tǒng)大規(guī)模功率的需要。傳統(tǒng)的電池結(jié)構(gòu)仍然受到很大程度的限制。在這種情況下,俄羅斯在研究高效硅電池初期就側(cè)重于提高電池的末期效率為主,在結(jié)合電池陣研究方面提出了雙面電池的構(gòu)想并獲得了成功,真正做到了高效長(zhǎng)壽命和低成本?!  ?太陽能路燈   太陽能路燈太陽能路燈是一種利用太陽能作為能源的路燈,因其具有不受供電影響,不用開溝埋線,不消耗常規(guī)電能,只要陽光充足就可以就地安裝等特點(diǎn),因此受到人們的廣泛關(guān)注,又因其不污染環(huán)境,而被稱為綠色環(huán)保產(chǎn)品。太陽能路燈即可用于城鎮(zhèn)公園、道路、草坪的照明,又可用于人口分布密度較小,交通不便經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)、缺乏常規(guī)燃料,難以用常規(guī)能源發(fā)電,但太陽能資源豐富的地區(qū),以解決這些地區(qū)人們的家用照明問題。

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優(yōu)質(zhì)回答:太陽能熱水器可以用來洗浴、洗衣、洗涮、做飯、供暖、海水淡化等等;太陽能發(fā)電用途更廣泛,汽車、輪船、航天、抽水、鉆探、照明、風(fēng)扇、玩具等等;直接用太陽能加熱的有太陽灶、暖房等等。

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優(yōu)質(zhì)回答:太陽能熱水器的優(yōu)點(diǎn)可用六個(gè)字概括:節(jié)能、環(huán)保、安全。   節(jié)能(節(jié)約開支):對(duì)家庭講采用太陽能熱水器供熱,可節(jié)省日常用于加熱水的電費(fèi)、氣費(fèi)90%,可減少家庭開支,對(duì)社會(huì)講,可減少我省有限的能量資源的消耗,使這些能源及配套設(shè)施能用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,產(chǎn)生更大的社會(huì)效益。   環(huán)保:據(jù)計(jì)算,每臺(tái)家用太陽能熱水器在其使用15年的期間,將會(huì)減少由于燃煤向大氣排放的二氧化碳26噸,一氧化碳136噸,粉塵1120噸,二氧化硫352噸,氮?dú)浠衔?08噸,這是一個(gè)不小的數(shù)字,對(duì)處于亞熱帶的我省居民,飽受熱日的煎熬,如全省居民均采用太陽能熱水器則可降低平均氣溫1℃,所以,使用太陽能使我省天更藍(lán)、山更綠、水更清、氣更涼、是綠色環(huán)保的一個(gè)有效舉措。   安全:目前大量使用的燃?xì)鉄崴?、電熱水器均存在一個(gè)安全問題,我省每年由于使用熱水器造成死亡事故都在5起以上,并且隨著用戶的增加,這個(gè)數(shù)字還在增長(zhǎng),使用太陽能就不存在中毒和觸電的隱患,十分安全,即使是帶電加熱功能的太陽能熱水器,由于加熱體遠(yuǎn)離使用者,加之使用時(shí)間僅為電熱水器的十分之一,所以危害的可能性也已經(jīng)達(dá)到微乎其微、忽略不計(jì)的程度。   我家裝了3—4人規(guī)格的太陽能熱水器,大約四千元,用了兩年多,感覺不錯(cuò)。聽說可以用十五年,應(yīng)該和燃?xì)鉄崴鞯挠觅M(fèi)差不多,但它更安全、更環(huán)保。但要注意家里樓層是否高,如果是低樓層,安裝的管道要長(zhǎng),等放完冷水出熱水的時(shí)間會(huì)長(zhǎng)些,這樣成本會(huì)高些。如果太陽光達(dá)不到想要的溫度只有靠電加熱;有時(shí)太陽光過猛有可能水溫達(dá)到九十九度,用熱水拖地也很爽的

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優(yōu)質(zhì)回答:萬物生長(zhǎng)靠太陽,太陽是太陽系中最大的核能源,地球上所有的能量都是由太陽能轉(zhuǎn)換而來,目前人類只是利用了一部分而已。

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優(yōu)質(zhì)回答:太陽的作用太大了。沒有太陽,就沒有地球或是沒有生機(jī)的地球。