張鵬 陳林
摘 要:太陽能是我們一直在盡力開發(fā)的全新可再生能源,目前發(fā)展比較成熟的與太陽能有關(guān)的技術(shù)有太陽能光伏發(fā)電技術(shù),太陽能熱水器等等,該文主要針對太陽能光伏光熱的利用情況進行分析。
關(guān)鍵詞:太陽能 光伏發(fā)電 太陽能熱水器 光伏光熱 利用分析
中圖分類號:TK51 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)12(a)-0092-02
1 太陽能利用方式
太陽能主要是利用相關(guān)的太陽光接收設(shè)備將太陽的輻射進行吸收,提供給用戶熱能,再就是通過相應(yīng)的機械做工和光伏發(fā)電等技術(shù)為用戶提供電能,具體利用方式如圖1所示。
在目前的幾種太陽能利用方式當中,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)和太陽能光熱的利用技術(shù)已經(jīng)相對比較成熟。
2 太陽能光伏發(fā)電技術(shù)
太陽能的光伏發(fā)電技術(shù)主要是利用太陽光的短波部分來激發(fā)電子躍遷,從而產(chǎn)生電勢,直接輸出形成電流,具體過程如圖2所示?,F(xiàn)階段,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的利用主要集中在了歐洲地區(qū),歐洲地區(qū)的太陽能光伏發(fā)電技術(shù)利用程度已經(jīng)達到了80%,西班牙在2014年又新增了太陽能光伏發(fā)電裝機容量1050 MW。自此成為了全球第二大太陽能發(fā)電市場,第一則被德國占據(jù)。德國的光伏安裝容量已達到了8 GW。占世界安裝總量的45%。
3 太陽能光熱利用
3.1 太陽能熱水器的利用
太陽能熱水器是太陽能光熱利用的一個代表產(chǎn)品,這一產(chǎn)品的出現(xiàn)也很好的證明了太陽能熱利用技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,它主要是利用溫室原理將太陽能輻射都收集起來,然后再轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟蚶渌畟鬟f熱量,熱水器就是承載太陽能轉(zhuǎn)變的裝置?,F(xiàn)階段使用較多的太陽能收集裝置主要有真空管集熱器、平板型集熱器等等,隨著我國太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,到2010年,我國就已經(jīng)成為了世界上太陽能人水汽產(chǎn)量和銷量最大的國家之一。但是由于受到氣候環(huán)境等多方面因素的影響,使得太陽能熱水器在陰雨天或者是日照時間較少的地區(qū)并不能夠達到傳遞熱量的標準,而且對建筑物的整體外觀也會產(chǎn)生一定的影響。
3.2 太陽房采暖運用
太陽房的采暖運用主要體現(xiàn)在了兩種方式上,被動式和主動式,被動式是利用建筑物本身作為集熱的介質(zhì)來實現(xiàn)采暖,而主動式則是依靠太陽能集熱器、風(fēng)機或者是末端散熱等設(shè)備組成的循環(huán)采暖系統(tǒng)來進行房屋采暖。由于太陽能本身的不穩(wěn)定特征,使得主動式的太陽能供暖系統(tǒng)在實際的應(yīng)用當中會出現(xiàn)一些問題。這將會影響到太陽能供暖需要的使用質(zhì)量。而被動式的太陽房則受天氣變化影響較大,室溫往往維持不住。再加上我國大部分城市的房屋都是以樓房為主,多為高層,這也在一定程度上限制了被動式太陽能房屋的設(shè)計。
4 結(jié)語
太陽能作為一種全新開發(fā)的新型能源,已經(jīng)得到了廣大社會領(lǐng)域的關(guān)注,對太陽能進行利用實現(xiàn)了能源的可再生,通過太陽能光伏光熱的利用研究,得出了以下幾點結(jié)論:(1)根據(jù)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的角度考慮,太陽能光伏發(fā)電將會成為未來世界能源消費的主流,基于此,我們還要不斷地開發(fā)新的技術(shù)和新的工藝,降低生產(chǎn)的成本,國家也要對新能源的開發(fā)給予大力的支持;(2)太陽能熱水器的出現(xiàn)標志著太陽能光熱利用的成熟,我們已經(jīng)成為了世界上最大的太陽能人水汽生產(chǎn)和銷售產(chǎn)地,而為了更好地適應(yīng)未來的發(fā)展,我們將進一步地擴大太陽能技術(shù)的使用范圍;(3)太陽房采暖的有效運用在節(jié)能和環(huán)保方面也得到了廣泛應(yīng)用,但是由于其系統(tǒng)復(fù)雜,初期投資成本高,穩(wěn)定性較差等原因,目前還沒有大規(guī)模的開發(fā),因此還需要我們的研究人員進一步解決這一問題。
參考文獻
[1] 高茂,唐必光.濃淡旋流煤粉燃燒器低負荷穩(wěn)燃性能試驗研究[J].鍋爐技術(shù),2003(2):34-37.
[2] 王振輝,崔海亭,郭彥書,等.太陽能熱泵供暖技術(shù)綜述[J].化工進展,2007(2):185-189.
[3] 胡保亭,胡仰棟,伍聯(lián)營.海洋熱能的利用[J].海洋技術(shù)學(xué)報,2004(2):96-102.
[4] 雍自權(quán),劉樹根,周仲禮,等.世界典型國家石油天然氣戰(zhàn)略對比分析[J].江漢石油學(xué)院學(xué)報,2004(2):148-150.
[5] 李光全.家用太陽能熱水器的“防凍之道”[C]//2011中國太陽能熱利用行業(yè)年會暨高峰論壇論文集.2011.