太阳能空气集热器热性能的实验研究.doc

目录
1 绪论 1
课题背景 1
太阳能的利用可行性分析 1
太阳能能源的现状及前景 1
2 太阳能庭院灯系统结构 2
太阳能庭院灯的构造 2
太阳能庭院灯的工作原理 3
太阳能庭院灯的优点 3
太阳能庭院灯优点 3
与传统路灯的比较 4
3 太阳能庭院灯零部件选用 4
太阳能电池 4
太阳能电池的构造 4
太阳能电池的原理与特性 4
太阳能电池的选择 6
铅酸蓄电池 7
铅酸蓄电池的工作原理 7
铅酸蓄电池的使用寿命及影响因素 9
蓄电池的选择 9
控制器的选择 9
蓄电池充电控制基本原理 10
蓄电池放电控制基本原理 11
光源的选择 12
4 太阳能庭院灯的设计 13
太阳能电池安装倾斜角度的选择 13
4. 2 热岛效应 14
4. 3 太阳能庭院灯控制器的设计 14
电源电路 15
充电控制电路 15
放电控制电路 16
控制电路 16
系统的软件设计 17
太阳能电池组件支架 18
倾角设计 18
抗风设计 18
5结论 20
致谢 20
参考文献 21
电路图 22
程序清单 23
1 绪论
课题背景
当代已被人类广泛利用,在生产和生活中起着重要作用的能源,主要有五类,即煤炭、石油、天然气、水和核裂变能等。目前世界能源消耗几乎全靠这五大能源来供应,电力只是上述这些能源转化生出来的“二次能源”。
世界能源的消耗结构在近20年中发生了很大变化。虽然,目前各种新型能源在不断开发利用,但在五大能源中,主要依靠石油、天然气和煤三大能源,其他能源消耗比重还很低,不足以根本改变原有的以石油、天然气消耗为主体的结构类型。
太阳能行业是21世纪的朝阳行业,发展前景十分广阔,在可再生能源行业中,太阳能没有污染、市场空间非常大,太阳能现已经在民用领域内广泛应用于照明、发电等方面,太阳能应用的研究与开发越来越受到世界各国的广泛重视。
太阳能灯作为一种新型节能灯具,它与传统灯具相比有节能、环保、安全、方便、寿命长等许多优点。发展可持续能源和绿色能源从照明这种小方面入手,可节约更多的电能,技术条件和市场环境成熟后可在该领域和其他领域进行广泛推广。
太阳能的利用可行性分析
太阳是一个炽热的气体球,内部不停地进行着由氢聚变成氦的热核反应,不停地向宇宙空间释放出巨大的能量,这就是太阳能。地球上除了地热能和核能以外,所有能源都来源于太阳能,因此可以说太阳能是人类的“能源之母”。没有太阳能,就不会有人类的一切。
太阳能,因为它是一种辐射能,不带任何化学物质,是最洁净,最可靠的巨大能源宝库。经测算表明,太阳能释放出相当于10万亿千瓦的能量,而辐射到地球表面的能量,虽然只有它22亿分之一,但也相当于全世界目前发电总量的八万倍。
太阳能能源的现状及前景
太阳能作为一种巨量的可再生能源,已被广泛应用在各个领域,是当前能源利用的补充能源,并被认为是未来人类生活的可替代能源。每天到达地球表面的辐射能量相当于数亿万桶石油燃烧的能量,开发和利用丰富、广阔的太阳能,可以对环境不产生或产生很少污染,太阳能既是近期急需的能源补充,又是未来能源结构的基础。不论是从经济社会走可持续发展之路,还是保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视,还是从特殊用途解决现实能源供应问题出发,开发利用太阳能都具有重大的战略意义。
这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源,是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,%的太阳能转为电能,转变率为5%,×1012千瓦小时,相当于目前世界上能耗的40倍。
我国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。在我国广阔的土地上,有着丰富的太阳能资源。在国际光伏市场巨大潜力的推动下,各国的光伏制造业争相投入巨资,扩大生产,以争一席之地。中国作为世界能源消耗第二大的国家也不例外。与国际上蓬勃发展的光伏发电相比,我国落后于发达国家
10-15年。我国光伏产业正以每年30%的速度增长,国内光伏电池生产能力已达100MW。在国家各部委大力支持下,目前我国实验室光伏电池的效率已达21%,可商业化光伏组件效率达14-15%,一般商业化电池效率10-13%。目前我国太