文本描述
太阳能光伏发电及建筑应用技术
崔容强
上海交通大学
2009年7月
目录
当前能源形势
太阳能光伏发电
光伏产品与建筑的结合
国内外并网光伏政策
国内外光伏建筑一体化工程展示
光伏建筑一体化设计规范
光伏系统设计
领导关怀
结语
一 当前能源形势
人类利用能源的种类
常规能源
煤
石油
天然气等
可再生能源
水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能等
人类能源结构的变革
Data Resource: 赵玉文 <我国太阳能光伏产业及市场的发展趋势及思考>
2004年欧洲JRC预测本世纪内常规能源及新能源发展趋势
悄然走来的 化石燃料峰值
ASPO对世界油气开采峰值的最新预测
化石燃料的生产峰值在2030年附近到来,因此 加紧开发以太阳能为代表的可再生能源非常必要。
石油天然气峰值- 2015-2030年间
4 我国各种能源储采比与世界比较
原来我们拥有如此美妙的太阳
太阳结构
东方红 太阳升,太阳是地球生存和发展的源泉
太阳结构
太阳是一个巨大且炽热的气体球,它的直径约为1.4×106 km,是地球直径的 倍,它一刻不停地向地球发射出它美丽的光芒………
太阳结构
1.核反应区:
高温(1500万K)、高压下的热核反应
2.吸收层:能量传递(70万K)
3.对流层:能量传递(6000K)
4.太阳大气
(A)光球层:6000K,肉眼看到的发光体,黑子、光斑;
(B)色球层: 数万K,红色的太阳大气圈,日珥、耀斑;
(C)日冕层: 100万K,稀薄的大气,离子流
太阳结构图
太阳辐射
太阳能光谱分布
(a)大气层以外;(b)在海平面;(c)在5900K时的黑体辐射
太阳辐射能
太阳辐射来源于在高温高压下进行的热核聚变反应,通过热核反应,太阳一刻不停的向四周空间放射出巨大的能量。太阳的能源主要来自两种热核反应,分别是:碳-氦循环和质子-质子循环。
地球默默地绕日运动
光电:
光伏发电,光热发电,热离子发电,光温差发电
光热:高温,中温,低温
光生物:光合作用
光动力:风能,水能
光化学:光合成,光分解
光—光:照明,激光
太阳能利用分类
中国丰富的太阳能资源
中国丰富的太阳能资源
按4类地区划分,我国不同地区的太阳能年辐射总量(MJ / m2) 分别为:
一类:大于 6700 MJ / m2
二类:5400—6700 MJ / m2
三类:4200—5400 MJ / m2
四类:小于4200 MJ / m2,四川、贵州
前三类地区占国土面积的 76 %.
低值中心:3340 MJ / m2 ,四川西南、贵州北部
最高值:9200 MJ / m2 ,西藏南部
南京发展太阳能的有利条件
南京地理纬度31.2度,地势平坦,大气的能见度较高,年平均气温15.7℃,有较丰富的太阳能资源,每平方米水平面上可获得的年平均太阳辐射能为4657兆焦/(平方米?年)。
南京的太阳辐射能与上海、合肥、杭州、南昌等周边省会城市相近,比伦敦、柏林好得多,与日本东京、京都、大阪类似。