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《太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望微電子學(xué)(與香港理工大學(xué)合作辦學(xué)）陳明飛10327127指導(dǎo)老師：沈輝摘要：隨著油價(jià)日益上漲，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，當(dāng)前太陽(yáng)能技術(shù)的研究和發(fā)展越來越受到世人的關(guān)注?，F(xiàn)今太陽(yáng)能技術(shù)應(yīng)用包括熱應(yīng)用,光伏發(fā)電,光伏照明技術(shù),光伏建筑一體化,太陽(yáng)能電池等。其中太陽(yáng)能電池對(duì)二十一世紀(jì)新能源結(jié)構(gòu)的變革有著巨大的作用。本文對(duì)太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及前景進(jìn)行了探討。一、發(fā)展太陽(yáng)能技術(shù)的重要意義1.全球面臨著嚴(yán)峻的能源危機(jī)形勢(shì)電、光、熱、機(jī)械運(yùn)動(dòng)、原子核裂變、、物質(zhì)化合分解等各種物理和化學(xué)能的利用，構(gòu)成了人類物質(zhì)生活的基礎(chǔ)。我們把一切能夠?yàn)槿祟惿鐣?huì)提供這些能量的源泉統(tǒng)稱為能源。從我們祖先學(xué)會(huì)利
2、用火這種最原始的能源開始，到今天人們能夠控制和利用原子能等更高級(jí)的能源，中間經(jīng)過了一段很長(zhǎng)的歷史過程。在這期間，發(fā)生過多次能源的變革，而每一次的變革都標(biāo)志著重大的技術(shù)革命，推動(dòng)了社會(huì)進(jìn)步。十八世紀(jì)蒸氣機(jī)的發(fā)明和煤炭的大量使用，導(dǎo)致了歐洲英、法等國(guó)的產(chǎn)業(yè)革命。接著，電力的發(fā)明和應(yīng)用，又對(duì)人類的生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用。五十年代以來，許多工業(yè)國(guó)家開始大量利用廉價(jià)石油作動(dòng)力和原料，生產(chǎn)了大量工業(yè)產(chǎn)品。但自七十年代以來石油價(jià)格提高了十幾倍，大大震撼了西方世界，從而在世界范圍內(nèi)掀起了研究能源狀況和開發(fā)各種能源的熱潮。無(wú)論從世界還是從中國(guó)來看，常規(guī)能源都是很有限的，中國(guó)的常規(guī)能源儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界的平均
3、水平，大約只有世界總儲(chǔ)量的10%，能源對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響尤為重要。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，可再生能源將是未來人類主要的能源來源，因此世界上多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家和部分發(fā)展中國(guó)家都十分重視可再生能源在未來能源供應(yīng)的重要作用。在新的可再生能源中，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電是發(fā)展最快的，也是各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的重點(diǎn)。2.我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富，開發(fā)利用潛力大我國(guó)地處北半球，土地遼闊，幅員廣大，有著相當(dāng)豐富的太陽(yáng)能資源。絕大多數(shù)地區(qū)年平均日輻射量在4kw/天以上，西藏最高達(dá)7kw/天。與同緯度的其它國(guó)家相比，和美國(guó)類似，比歐洲、日本優(yōu)越得多。特別是人口稀少、居住分散、交通不便的偏僻、邊遠(yuǎn)的廣大西北地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后。正好可充分利用當(dāng)?shù)?/p>
4、豐富的太陽(yáng)能資源，采用太陽(yáng)光發(fā)電技術(shù)，發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提高人民生活水平。因此當(dāng)前我國(guó)大力發(fā)展太陽(yáng)能技術(shù)和太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)意義重大。二、太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的分析和對(duì)未來的展望1、太陽(yáng)能熱應(yīng)用（1）太陽(yáng)能熱水器。太陽(yáng)能熱利用是可再生能源技術(shù)領(lǐng)域商業(yè)化程度最高、推廣應(yīng)用最普遍的技術(shù)之一。（2）太陽(yáng)能空調(diào)降溫。就世界范圍而言，太陽(yáng)能制冷及在空調(diào)降溫上應(yīng)用還處在示范階段，其商業(yè)化程度遠(yuǎn)不如熱水器那樣高，主要問題是成本高。但對(duì)于缺電和無(wú)電地區(qū)，同建筑結(jié)合起來考慮，市場(chǎng)潛力還是很大的。（3）太陽(yáng)能熱發(fā)電。太陽(yáng)能熱發(fā)電是利用集熱器將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換成熱能并通過熱力循環(huán)過程進(jìn)行發(fā)電，是太陽(yáng)能熱利用的重要方面。8O年代以來美、
5、歐、澳等國(guó)相繼建立起不同型式的示范裝置，促進(jìn)了熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。世界現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)大致有三類：槽式線聚焦系統(tǒng)、塔式系統(tǒng)和碟式系統(tǒng)。三種系統(tǒng)目前只有槽式線聚焦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，其他兩種處在示范階段，有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的可能和前景。三種系統(tǒng)均可單獨(dú)使用太陽(yáng)能運(yùn)行，也可安裝成燃料混合系統(tǒng)。我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)的研究開發(fā)工作早在70年代末就開始了，但由于工藝、材料、部件及相關(guān)技術(shù)未得到根本性的解決，所以與國(guó)外差距還是很大。（4）太陽(yáng)房。太陽(yáng)房是直接利用太陽(yáng)輻射能的重要方面。把房屋看作一個(gè)集熱器，通過建筑設(shè)計(jì)把高效隔熱材料、透光材料、儲(chǔ)能材料等有機(jī)地集成在一起，使房屋盡可能多地吸收并保存太陽(yáng)能，達(dá)到房
6、屋采暖目的。太陽(yáng)房概念與建筑結(jié)合形成了"太陽(yáng)能建筑"技術(shù)領(lǐng)域，成為太陽(yáng)能界和建筑界共同關(guān)心的熱點(diǎn)。太陽(yáng)房可以節(jié)約75%～90%的能耗，并具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，成為各國(guó)太陽(yáng)能利用技術(shù)的重要方面。在太陽(yáng)房技術(shù)和應(yīng)用方面歐洲處于領(lǐng)先地位，特別是在玻璃涂層、窗技術(shù)、透明隔熱材料等方面居世界領(lǐng)先地位。我國(guó)太陽(yáng)房應(yīng)用早在70年代就開始了，但大部分限于農(nóng)村地區(qū)。我國(guó)太陽(yáng)房的發(fā)展目前還存在以下問題：太陽(yáng)房的設(shè)計(jì)和建造沒有和建筑真正結(jié)合起來變成建筑師的設(shè)計(jì)思想和概念，沒有納入建筑規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，一定程度上影響快速發(fā)展和實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。其次是相關(guān)的透光隔熱材料、帶涂層的控光玻璃、節(jié)能窗等沒有商業(yè)化，使太陽(yáng)房的水平
7、受到限制。用于蔬菜和花卉種植的太陽(yáng)能溫室在中國(guó)北方地區(qū)較多采用。全國(guó)太陽(yáng)能溫室面積總計(jì)約700萬(wàn)畝，發(fā)揮著較好的經(jīng)濟(jì)效益。2、光伏照明技術(shù)光伏照明技術(shù)是利用電池組件將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換成電能用以點(diǎn)燃照明光源的技術(shù)。光伏照明系統(tǒng)主要包括：太陽(yáng)能電池組件、控制器、蓄電池、逆變器及照明光源。當(dāng)照明光源采用直流供電時(shí)，則不用逆變器。在實(shí)際應(yīng)用方面，雖然亞洲、美洲等新興市場(chǎng)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但總體來看，歐洲在終
