太阳能工作原理

太阳能工作原理
太阳能工作原理

太阳能主要分为:光伏和光热。

光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的固体光伏

户、天窗或遮蔽装置的一部分。

光热指太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。

太阳能的基本特点:

优点

(1)普遍:太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,便于采集,且无须开采和运输。

(2)无害:太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。

(3)巨大:每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。

(4)长久:根据太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。

缺点

(1)分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是能流密度很低。平均说来,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射的辐照度最大,在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1,000W左右;若按全年日夜平均,则只有200W左右。而在冬季大致只有一半,阴天一般只有1/5左右,这样的能流密度是很低的。因此,在利用太阳能时,想要得到一定的转换功率,往往需要面积相当大的一套收集和转换设备,造价较高。

(2)不稳定性:由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及天气等随机因素的影响。所以,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的,又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度。

(3)效率低和成本高:太阳能利用的发展水平,有些方面在理论上是可行的,技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置,因为效率偏低,成本较高,现在的实验室利用效率也不超过30%,总的来说,经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内,太阳能利用的进一步发展,主要受到经济性的制约。

光热利用

光热利用:它的基本原理是将太阳辐射能收集起来,通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置,主要有平板型集热器、真空管集热器、陶瓷太阳能集热器和聚焦集热器(槽式、碟式和塔式)等4种。通常根据所能达到的温度和用途的不同,而把太阳能光热利用分为低温利用(<200℃)?、中温利用(200~800℃)?s和高温利用(>800℃)。

太阳能热水器

太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置,将水从低温加热到高温,以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器,其中主要以真空管式太阳能热水器为主,占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成,把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管,真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而达到所需热水。

发展史:

在我国可追溯历史在1958年,天津大学有12.6平米的太阳能浴室。到1973年世界能源危机,寻求可再生能源,我国在上世纪70年代末起,加大研发与生产太阳能集热器。1979年前后我国迎头研发全玻璃真空管集热器。发明专利就是铝—氮/铝太阳选择性吸收涂层,在世界上开创用单个铝阴极通过磁控溅射制备红外低发射率低层、铝—氮化铝吸收太阳光的陶瓷薄膜和淡化铝减反膜三个部分。

2001年到2006年太阳能热利用产业快速发展。技术达到成熟化。中国太阳热水器2005年安装量为世界的77%。真空管型约占世界总产量的90%以上,硼硅玻璃3.3年产量约占世界70%,吸气剂约占世界95%以上,年约1.9亿支真空集热管用,年约0.9亿支显像管用。

工作原理

阳光穿过吸热管的第一层玻璃照到第二层玻璃的黑色吸热层上,将太阳光能的热量吸收,由于两层玻璃之间是真空隔热的,传热将大大减小(辐射传热仍然存在,但没有了热传导和热对流),绝大部分热量只能传给玻璃管里面的水,使玻璃管内的水加热,加热的水便轻沿着玻璃管受热面往上进入保温储水桶,桶内温度相对较低的水沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充,如此不断循环,使保温储水桶内的水不断加热,从而达到热水的目的。

太阳能热水器的构造

集热器、保温水箱、支架、连接管道、控制部件

集热器:系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能在太阳照射度达到一定值的时候。

目前中国市场上最常见的是全玻璃太阳能真空集热管。结构分为外管、内管,在内管外壁镀有选择性吸收涂层。平板集热器的集热面板上镀有黑铬等吸热膜,金属管焊接在集热板上,平板集热器较真空管集热器成本稍高,尤其在高层住宅的阳台式太阳能热水器方面有独特优势。全玻璃太阳能集热真空管一般为高硼硅3.3特硬玻璃制造,选择性吸热膜采用真空溅射选择性镀膜工艺。

保温水箱

储存热水的容器。通过集热管采集的热水必须通过保温水箱储存,防止热量损失。太阳能热水器的容量是指热水器中可以使用的水容量,不包括真空管中不能使用的容量。对承压式太阳能热水器,其容量指可发生热交换的介质容量。

太阳能热水器保温水箱由内胆、保温层、水箱外壳三部分组成。

水箱内胆是储存热水的重要部分,其用材料强度和耐腐蚀性至关重要。市场上有不锈钢、搪瓷等材质。保温层保温材料的好坏直接关系着保温效果,在寒冷季节尤其重要。较好的保温方式是聚氨脂整体发泡工艺保温。外壳一般为彩钢板、镀铝锌板或不锈钢板。

保温水箱要求保温效果好,耐腐蚀,水质清洁。

支架

支撑集热器与保温水箱的架子。要求结构牢固,稳定性高,抗风雪,耐老化,不生锈。材质一般为不锈钢、铝合金或钢材喷塑。

连接管道

太阳能热水器是将冷水先进入蓄热水箱,然后通过集热器将热量输送到保温水箱。蓄热水箱与室内冷、热水管路相连,使整套系统形成一个闭合的环路。设计合理、连接正确的太阳能管道对太阳能系统是否能达到最佳工作状态至关重要。太阳能管道必须做保温处理,北方寒冷地区需要在管道外壁铺设伴热带,以保证用户在寒冷冬季也能用上太阳能热水。

控制部件

一般家用太阳能热水器需要自动或半自动运行,控制系统是不可少的,常用的控制器是自动上水、水满断水并显示水温和水位,带电辅助加热的太阳能热水器还有漏电保护、防干烧等功能。市场上有手机短信控制的智能化太阳能热水器,具有水温水位查询、故障报警、启动上水、关闭上水、启动电加热等功能,方便了用户。

就其结构来说,大体可分为以下几类:

1. 从集热部分来分:1)玻璃真空管太阳能热水器2)平板型太阳能热水器3)陶瓷中空平板型太阳能热水器

2. 从结构来分类:1)紧凑式太阳能热水器2)分体式热水器

3. 从水箱受压来分:1)承压式太阳能热水器2)非承压式太阳能热水器

太阳能热水器的优点:

1、太阳能热水器的节能效果明显,可节省电费成本。

2、太阳能是可再生能源,具有取不之尽,环保无污染的特点。

3、太阳能热水器的温度稳定性较好,只要水箱中有热水,就不会出现先热后冷的现象。

4、具有保温功能。

太阳能热水器的缺点:

1、安装复杂太阳能热水器一般安装在楼顶,日常维护麻烦。

2、太阳能热水器对太阳光的依赖大,在阴天或冬天,制热效果会即刻变差。

3、太阳能热水器安装在高处,必须保证其处在避雷针的保护范围内。

4、天气时令对其影响较大,冬天温度太低,容易把真空管冻裂。

5、内胆容易出水洉、管道容易坏。

6、太阳能热水器会出现胀破或抽瘪现象

制造材料

太阳能热水器是由集热部件(真空管式为真空集热管,平板式为平板集热器)、保温水箱、支架、连接管道、控制部件等组成。

全玻璃太阳能真空集热管。

市场需求:在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天,世界各国都在寻求新的能源替代战略,以求得可持续发展和在日后的发展中获取优势地位。太阳能以其清洁、源源不断、安全等显著优势,成为关注重点。

目前我国已成为世界上最大的太阳能热水器生产国和太阳能热水器市场,该产业也成为我国唯一在生产能力和利用规模上处于世界领先水平的可再生能源产业。

注意问题

1、注意上水时间。

2.根据天气情况,决定上水量,保证洗浴时适当的水温。

3.定期检查热水器的管道,排气孔等元件是否正常工作。

4.大气污染严重或风沙大、干燥地区定期冲洗真空管。

5.热水器安装后,非专业人员不要轻易挪动、装卸整机,以免损坏关键元件。

太阳能热水器提高水温度吸收的热量怎么算

某太阳能热水器,容积200L,集热管采光面积2.9平方米,吸热功率2000瓦,真空管为直径58毫米,长度1800毫米.

若此热水器装满20摄氏度的冷水,要使水温升高到50摄氏度,需吸收的热量是多少?

Q=CM△t=4.2X10^3X(200X10^-3X1.0X10^3)X(50-30)J=2.52x10^7J

太阳能热水系统施工注意事项

0引言

随着太阳能热水系统的普及,有关太阳能热水系统的施工日益增多,施工质量的好坏,直接影响到系统的运行效果和使用寿命,本文就太阳能热水系统实际施工中常见的注意事项进行总结,目的在于在减少问题,提高质量。

1施工准备

现场勘测是施工准备阶段的重要内容之一,也是对设计方案二次深化的前提。有些项目在设计时已进行现场勘测,但施工前的现场勘测有所变化,太阳能热水系统现场勘测需要注意以下几点:

1. 核对需安装房屋的方位、结构,屋顶实际尺寸;

2. 对水箱等大型设备放置空间位置及屋顶承重进行重新复核和风载计算,必要时需设计可靠的防风措施;

3. 水源位置,水压情况;

4. 电源位置及负荷;

5. 根据现场实际情况,考虑管道走向,对设计图纸进行优化处理;

6. 结合现场考虑材料进场路线,以及水箱等大型设备的吊装。

另外,应注意做好与施工队的技术交流,使施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施以及安全等进行详细的了解,以便科学地组织施工,避免技术质量等事故的发生。

2施工阶段

2.1太阳能集热器安装

1)集热器定位摆放

太阳能集热器应严格按照设计要求的方位安装,并使用指南针来确定方位。一般全年使用的太阳能热水系统倾角为当地纬度,冬季为当地纬度增加10°,夏季为当季纬度减少10°。

2)集热器支架基座

为了把集热器基座与建筑主体结构连接牢固,一般采用预埋件加细石混凝土填捣密实的基座形式。钢基座及混凝土基座顶面的预埋件,在太阳能热水系统安装前要注意涂防腐材料。

若集热器支架基础破坏了屋顶原有防水层,还需做防水处理。支架基础一般施工方法如图1所示。

3)太阳能集热器支架

集热器支架在混凝土基础上安装时,要注意先按图纸和集热器实物,对土建施工的基础进行核对,检查基础标高和坐标位置是否正确。安装时摆放平正,支架要稳定牢固,相同部位连接件的坚固程度应一致。

施工时需按照GB 50212《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》和GB 50224《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》的要求操作。

4)集热器的安装

集热器安装倾角误差一般为±3°,摆放应平稳、整齐。

2.2关键设备安装

1)水泵安装时需按照厂家规定的方式进行,并符合GB 50275《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》的要求。水泵安装时不宜叠起安装,大部分水泵没有吸程,叠起安装时,水泵前后管道容易积气,形成水阻,导致水泵的扬程降低。水泵应注意做好减振降噪措施,水泵的输入管道和输出管道安装应有各自支架,使水泵不直接承受管道重量。安装在室外的水泵,需设有遮雨挡雪措施,结冰地区须采取防冻措施。

2)保温水箱安装位置应按设计要求,与底座固定牢靠。保温水箱内箱均需做接地处理,接地要符合GB-50169《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》要求。保温水箱和支架间最好有隔热垫,防止直接刚性连接而增加热损。

3)电控柜尽量安装在楼梯间等室内位置,安装在室外时,要做好防雨、防虫、防雷等设施,并做好可靠接地。

2.3管道安装

1)管道做吊顶时应考虑吊顶高度,相应的管道吊架长度要做好设计,不能出现过长导致返工的现象。

2)PPR 管与小口径金属管或卫生器具金属配件一般采用螺纹连接,宜使用带铜内丝或外丝嵌件的PPR 过渡接头。

3)外露的卡压不锈钢管接口注意做好防护,可用透明胶带缠绕。

4)设备机房内的管道注意不宜采用塑料热水管。

5)采用不同材质的管材时,应注意防止不同电动势材料连接可能引起的电化学腐蚀。

6)阳台壁挂系统集热回路可采用紫铜盘管连接,管口采用扩喇叭口形式,保证自然循环的安装坡度不小于10°,且不能有反坡。

7)以乙二醇为防冻液主要成分的防冻系统中,乙二醇会与锌发生不良反应,不宜采用镀锌钢管。

8)承压管路和设备应做水压试验;非承压管路和设备应做灌水试验。试验方法应符合《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》的规定。

9)管路保温注意在系统检漏及试运行合格后进行。采用自控温电热带防冻系统,应先将自控温电热带按制造厂家的要求安装后再做保温。

2.4其他

1)电磁阀水平安装,阀前加装细网过滤器,阀后加装调压作用明显的截止阀。

2)在循环管路中,易发生气塞的位置应设有吸气阀;当采用防冻液作为传热工质时,宜采用手动排气阀。

3)电磁阀选型主要依据为电磁阀口径、介质温度、结构型式。电磁阀口径一般按所安装位置管道口径选取,耐温要符合工作要求,结构形式根据电磁阀工作方式选取。

4)热水系统防雷施工保证系统设备、管道及金属支架按设计要求可靠接地,接地导体搭接位置宜采用双面焊接,焊接后做好防腐处理。

防雷接地主要采用接地导体与建筑楼面现有避雷均压环连接,各设备或金属支架采取就近连接原则,集热器各排支架可全部连接在一起后与建筑均压环连接,每排集热器连接节点不宜少于2 个,系统金属部件与均压环间的连接电阻不大于0.03Ω。

5)集热器安装后,要注意防止空晒和闷晒,长时间的空晒或闷晒会加速集热器的老化,影响使用寿命。

6)施工时要注意物料的保管储存,同时也要做好施工中的检查工作,及时发现问题、解决问题。

3结语

施工质量的好坏,可以衡量一个企业工程技术和管理能力,做好施工质量可减少系统维护成本,为企业增添口碑,塑造企业品牌形象。本文根据实际工程经验,总结太阳能热水系统施工中常见的注意事项,希望对施工单位有所帮助,提高施工质量。

太阳能安装条件有哪些?

1、安装位置选择

2、注意预留维修空间

3、管路:第一根管路的长度不应超过3米,第二根管路之间不可以有死弯情况,也应该避免出现反

馈情况,不然导致热水器出水不热问题

4、注意美观程度,选用热镀锌用铁配备不锈钢螺丝,在安装支架注意出口端应比尾部高出一段距离,计算好角度和长度。

阳台壁挂太阳能组成

1、承压式水箱

2、平板集热器

3、高强度可调式支架

4、配件:A控制器-加漏电保护,预设加热,温度控制

B管路与保温管-工程系统专用管,保温管采用橡塑泡棉管,外用铝箔包扎

C铜配件-不锈钢泼纹管,阀门,黄铜丝接闸阀

5、电加热-220V 1.5KW 10A(带漏电保护)

6、镁棒—一根消水碱水垢产生凝结

7、循环介质—防冻温度为-18度

平板集热器尺寸㎜:240*800*80 重量:32KG

承压水箱尺寸㎜:1020*520 容量L:100

可调式高度支架,微循环泵,泄压阀

别墅太阳能热水器组成:

高效平板集成热器,搪瓷内胆承压水箱,控制系统,换热器,膨胀罐,循环泵,增压泵,管路及配件等

平板太阳能集热器中央热水系统工程

产品组成:1、平板太阳集热组件 2、大容量储热水箱 3、集热工程控制系统 4管道

玻璃真空管(工程联箱)热水工程:

产品组成:联箱外皮(

铝合金或不锈钢,镀锌板)

联箱保温层(聚氨酯整体发泡、保温效果好)

联箱内胆(不锈钢)

循环泵,硅胶圈,真空管太阳能集热管,尾座,尾架,配管接口。

热水器规格真空管直径水箱总容量净用水使用人数 18支管58*1800mm 180L 153L 2-3人 20支管 200L 170L 3-5人 24支管 240L 204L 4-6人 30支管 300L 255L 5-8人

50支管集热面积为7.6平米/0.5吨水需要1块模块集热

100支为16平米/ 1吨水需要二块模块的集热和占地面积

太阳能发电过程与原理

太阳能发电过程与原理 太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件(Solar cells)是利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置,在广大的无电力网地区,该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电,一些发达国家还可与区域电网并网实现互补。目前从民用的角度,在国外技术研究趋于成熟且初具产业化的是"光伏--建筑(照明)一体化"技术,而国内主要研究生产适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。 1太阳能发电原理 太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。1.1太阳能电源系统 太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元,因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。 ⑴电池单元 由于技术和材料原因,单一电池的发电量是十分有限的,实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统,称为电池组件(阵列)。单一电池是一只硅晶体二极管,根据半导体材料的电子学特性,当

葵"式控制器,将固定电池组件的效率提高了50%左右。 1.3DC-AC逆变器 逆变器按激励方式,可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变。主要功能是将蓄电池的直流 电逆变成交流电。通过全桥电路,一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等,得到与照 明负载频率f,额定电压UN等匹配的正弦交流电供系统终端用户使用。 1.4发电系统反充二极管 太阳能光伏发电系统的防反充二极管又称阻塞二极管,在太阳电池组件中其作用是避免由于太阳电池方阵在阴雨和夜晚不发电或出现短路故障时,擂电池组通过太阳电池方阵放电。防反充二极管串联在太阳电池方阵电路中,起单向导通作用。因此它必须保证回路中有最大电流,而且要承受最大反向电压的冲击。一般可选用合适的整流二极管作为防反充二极管。一块板的话可以不用任何二极管,因为控制器本来就可防反冲。板子串联的话,需要安装旁路二极管,如果是并联的话就要装个防反冲二极管,防止板子直接冲电。防反充二极管只是保护作用,不会影响发电效果。 2效率 在太阳能发电系统中,系统的总效率ηese由电池组件的PV转换率、

硅太阳能电池的结构及工作原理

一.引言: 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清洁能源,不产生任何的环境污染。 当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。欧洲一些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源。在国际光伏市场巨大潜力的推动下,各国的太阳能电池制造业争相投入巨资,扩大生产,以争一席之地。 全球太阳能电池产业1994-2004年10年里增长了17倍,太阳能电池生产主要分布在日本、欧洲和美国。2006年全球太阳能电池安装规模已达1744MW,较2005年成长19%,整个市场产值已正式突破100亿美元大关。2007年全球太阳能电池产量达到3436MW,较2006年增长了56%。 中国对太阳能电池的研究起步于1958年,20世纪80年代末期,国内先后引进了多条太阳能电池生产线,使中国太阳能电池生产能力由原来的3个小厂的几百kW一下子提升到4个厂的4.5MW,这种产能一直持续到2002年,产量则只有2MW左右。2002年后,欧洲市场特别是德国市场的急剧放大和无锡尚德太阳能电力有限公司的横空出世及超常规发展给中国光伏产业带来了前所未有的发展机遇和示范效应。 目前,我国已成为全球主要的太阳能电池生产国。2007年全国太阳能电池产量达到1188MW,同比增长293%。中国已经成功超越欧洲、日本为世界太阳能电池生产第一大国。在产业布局上,我国太阳能电池产业已经形成了一定的集聚态势。在长三角、环渤海、珠三角、中西部地区,已经形成了各具特色的太阳能产业集群。 中国的太阳能电池研究比国外晚了20年,尽管最近10年国家在这方面逐年加大了投入,但投入仍然不够,与国外差距还是很大。政府应加强政策引导和政策激励,尽快解决太阳能发电上网与合理定价等问题。同时可借鉴国外的成功经验,在公共设施、政府办公楼等领域强制推广使用太阳能,充分发挥政府的示范作用,推动国内市场尽快起步和良性发展。 太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年,可再生能源在总 绿色环保节能太阳能 能源结构中将占到30%以上,而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上;到2040年,可再生能源将占总能耗的50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末,可再生能源在能源结构中将占到80%以上,太阳能发电将占到60%以上。这些数字足以显

太阳能热水器控制仪使用说明书

太阳能热水器控制仪使用说明书 太阳能热水器使用说明,一般情况下也就就是说的太阳能热水器控制仪的使用方法,在这里我们拿最常用的西子控制仪说明书,为大家讲解一下使用方法,希望对大家在使用过程中减少一些疑难问题,方便大家使用。 TMC至尊全天候测控仪使用说明书 【主要技术指标】 1、使用电源:220VAC功耗:<5W 2、测温精度:±2℃ 3、测温范围:0-99℃ 4、控温精度:±2℃ 5、水位分档:五档环形显示 6、可控水泵或电热带功率:≤500W 7、可控电加热功率:≤1500W可选:3000W 8、漏电动作电流:≤10mA/0、1s 9、电磁阀参数:直流DC12V,可选用有压阀或无压阀 有压阀工作压力:0、02MPa~0、8MPa 无压阀工作压力:0、0MPa,适用于水箱供水或低压供水 10、广域亮彩显示屏低功耗:<0、5W 【主要功能】 1、北京时间:实时显示北京时间 2、水位预置:可预置加水水位50、80、100% 3、水温预置:可预置加热温度范围:30℃-80℃,定时加热若不需要启动电加热,可预置为

00℃ 4、水温指示:显示太阳能热水器内部实际水温 5、水位指示:显示太阳能热水器内部所存水量 6、缺水提示:当水位从高变低,出现缺水状态时,蜂鸣报警,同时20%水位闪烁 7、缺水上水:当水位从高变低,出现缺水状态时,延时30分钟自动上水至预置水位 8、手动控制:可手动启动上水、加热,在操作时首先显示预置的水位或水温,用户可利用▲、▼键调整预置参数,确认后,启动上水、加热,也可手动关闭。启动加热时水位若低于50%,则先启动上水再加热。正在加热时水位低于50%自动关闭加热,保护电加热管。启动手动上水时,若实际水位大于等于预置水位时,测控仪自动上调预置水位,以保证用户上水需求,启动手动加热时,若实际水温大于等于预置水温时,自动上调预置水温,以保证用户加热需求,建议用户预置水温不超过60℃ 9、自选模式:有智能、定时、温控三种模式可选 定时模式:可设定二次定时上水、二次定时加热,原厂设置定时上水第一次9:00上水至100%水位,第二次15:00启动上水至100%水位。定时加热,第一次4:00加热至50℃,第二次16:00加热至50℃。用户可重新设定时间及参数,完全满足用户个性化需求、温控模式:当水箱水未加满,水温高于用户设定的温控上水温度(原厂设置为60℃)自动补水至低于温控温度10℃的合适水温,此功能可防止出现低水量、高水温的不合理现象。当正在用水(水位发生变化)时,则延时60分钟启动,以避免用户正在用水时启动上水。几倍温控功能的时间:8:00-17:00。此模式下不自动启动电加热,用户根据需要可选择手动加热,此模式最为节能。 智能模式:3:00启动上水至50%水位,4:00加热至50℃,保证用户早晨起床后的洗漱用水,9:00上水至100%水位,若中途用户有用水,水位低于80%水位,则测控仪16:0再补水至80%水位。若水温低于50则测控仪在17:00启动加热至50℃,保证晚上有50℃80%

太阳能热水器的组成及工作原理

系统总体结构设计 排气管 图2-1系统结构图

图2-1为系统设计的结构图,该图的系统控制原理图如下图2-2: T3 T2 D F2 图2-2 系统控制原理图 注释:T1:热水箱的温度传感器

T2:循环水管中的温度传感器 T3:集热器中的温度传感器 F1:循环水阀门 F2:冷水阀门 F3:热水阀门 此款热水器利用微机控制主要有以下几种控制功能:晨水加热控制、温水循环控制、冷水集热控制、水箱加热控制。 1.早晨水温控制 由于清晨太阳光较弱,所以太阳能热水器从系统发挥作用。为了提供温度不低于30摄氏度的水,热水器在清晨4-7点之间对水箱进行电加热,具体控制过程如下: 首先,关闭冷水阀门F2和循环水阀门F1,然后微机开始进行水箱的温度采集,同时进行温度的比较,当水箱的温度小于30摄氏度时,电热器D接通进行加热,同时微机继续对热水箱的温度进行采集。当温度加热到大于30摄氏度时电热器断开,如此反复循环保证了温度的稳定。 2.循环水集热过程 早晨水温控制之后(7~9点),设定当日的水箱温度N(由两位BCD次齿轮开关设定),输入微机,再利用微机控制系统,通过太阳光能对热水箱加热以达到理想温度N。具体控制过程如下: 打开循环阀门F1,关闭冷水进水阀门F2,热水阀门F3处于空控状态。然后开始比较温度,若(T3-T1>5摄氏度,T2>T1)为止。如若T1=N,那么循环水集热过程结束,进入冷水集热控制过程。 3.冷水集热控制 此时热水箱温度已达到了N,冷水要进入太阳能集热器,这时温度为T3,和当日的设定温度值相比较,若T3>N则将已加热的水送入热水箱,每天的控制时段大概为9点~20点。具体控制过程如下: 关闭循环水阀门F2,打开冷水阀门F2,热水阀门F3处于可控状态。若T3>N,

太阳能热水器使用注意事项

太阳能热水器有很多使用技巧与注意事项,为了保障让你能够更放心舒心使用到热水。下面列出一些太阳能热水器的使用技巧以及注意事项。如果你正确使用太阳能热水器的上水时间以及其他注意事项,您会发现太阳能热水器也会非常方便。 一、太阳能热水器使用技巧 1、如果明天晴天,可把水上满;如果阴天或多云,则上半箱或者2/3的水;有雨,保留原有的水不上冷水。 2、洗澡时,先打开冷水阀,调节冷水流量,再打开热水阀调节,直到得到所需要的洗浴温度。注意调节水温时喷头不要朝向人,避免烫伤。 3、当洗浴过程中突遇水箱中无热水时,可以先往太阳能水箱中上10分钟冷水,将真空管中的热水顶出,就能继续洗澡了。 4、热水器空箱上水时间应选择在日出前或日落后四小时(夏季六小时),严禁有太阳或白天上水。 5、冷热水调节:热水器的水温调节步骤:先打开冷水阀,适当调节冷水流量,再打开热水阀调节,直到得到所需的洗浴温度。另外,可以凭经验根据天气情况确定冷水量,注意喷头不要朝向人体,避免烫伤。

6、洗澡时间的选择,尽量避开用水高峰期,且其他卫生间、厨房不要用热、冷水,避免洗澡时忽冷忽热。因停电防冻带不能使用时,可以将用水阀门稍微打开滴水,可以起到一定的防冻效果。 7、热水器水位低于2个水位时,不能用赛德热辅系统,防止赛德热辅系统出现干烧现象。使用艾思维自动阀的用户,在确定水上满后,可将上水关掉,避免发生意外。 8、冬季气温不太低(5-7℃)的情况下,当天晚上用水后,如水箱内还有热水,宜立即将太阳能热水器上满水,降低水箱内水温及当夜热损失,充分利用热能;如气温较低,宜明天早晨上水,以利于热水器出水口处管路防冻。 9、向浴盆(浴缸)放水时,不要用淋浴喷头,以防止烫坏淋浴喷头;长时间不在家时,一定要将自来水、室内总电源关掉。 10、如果用水量大,可考虑启动太阳能热水器中的电加热或将太阳能热水器里的水放入电热水器中稍稍加热即可。 二、太阳能热水器使用注意事项 1、洗澡时严禁将水喷淋到电器部分,尤其当使用浴霸时更应注意。严禁湿手操作电器部分,洗浴前将热辅系统和防冻带切断电源,严禁将漏电保护插头当作开关用,电器部分严禁频繁启动。 2、雷雨大风天气时严禁使用太阳热水器。

自制简易太阳能热水器详细流程

自制简易太阳能热水器详细流程 黄志光 太阳能是取之不尽,用之不竭的清洁且廉价的能源。家庭利用太阳能的方式,主要是利用太阳能热水器提供生活用热的水。目前市售太阳能热水器的种类和品牌很多,质量也很好,但价格太贵,动辄几千元,要使广大城镇和农村居民普遍用上太阳能热水器仍然是可望而不可及的事情。 我于去年试制了一台简易太阳能热水器,经将近两年的使用,效果很好。这种热水器结构简单,造价低,适应性广,可以安装在楼顶,也可以安装在地面,有电无电,有无自来水,只要有阳光照射到的地方都可以使用。现对它的工作原理、结构和制作过程详细介绍如下: 图, 一、工作原理 如右图所示,吸热箱吸收太阳的辐射热(太阳能)使箱内水温升高,箱内热水向上通过上对流管流入保温桶并继续上升至最上层,保温桶底层的冷水通过下对流管自动流入吸热箱的下端被加热后又上升进入保温桶。就这样,通过冷热水的对流,

保温桶中的冷水不断自动进入吸热箱被加热后又自动进入保温桶保存起来,使保温桶中的水温不断升高,桶中的冷水也就逐渐变成了热水。 二、简易太阳能热水器各部件的制作 (一)吸热箱的制作 用1000X2000X0.8的不透钢板经裁剪并折边(如图,所示)后焊接成980X10的薄型水箱。为防止水箱注水后变形,在水箱内沿水的对流方向焊置5-6根长800的10X10的方形不锈钢管以增加强度,具体做法是::方管距水箱上、下两端的距离均等或与下端的距离稍小,管与管间及管与箱侧边的距离均等,并事先在箱底及箱盖上表面画好方管的位置,然后用”点焊”法将方管焊於箱底内,焊点距离应不大于100为好,置于箱底内的方管全部焊完后盖上箱盖(画有方管位置的一面朝外),然后将吸热箱四周的接缝全部”点焊”固定,然后按照事先画好的方管的位置,以点焊法从箱外将方管与箱盖焊接在一起,最后再将四周接缝全部焊牢,绝不可出现漏焊或气孔,以防漏水。 在焊接四周接缝的过程中应用一适当的夹具(如图,)压住焊缝的两端,以减小箱体因焊接所造成的弯曲变形。箱体四周焊好后,在吸热箱的水的对流方的上表面(向阳面)的最上端的中央及下表面的最下端的中央各钻一直径为20的圆孔(必须在箱体四周焊好后才能钻而不能在焊接前先钻孔),再将自来水管(4分管)连接用的(不锈钢)内接头的的一端插入孔中(不可插入太深以免与箱体的另一面靠得太近影响水的流动),然后焊牢,也可以将”内接头”改为如右图所示的自制的”吸热箱水管接头”。 以上工完成后,必须注水检查所有焊点、焊缝,确保绝不漏水。方法:单个制作可用灌水法;批量制作可用”打气法。吸热箱上面的玻璃盖:平板无色玻璃,1050X1050,厚度随意。

太阳能热水器微电脑全智能测控仪使用说明

太阳能热水器微电脑全智能测控仪使用说明现在目前大多数太阳能微电脑的功能与操作如下:(说明:为了用户跟好使用,本人义务为大家扫描微电脑说明书,有可能个别字乱码错误,见谅) 特点:上水实现全自动,有恒温补水功能,定时上水,水温水位数码彩屏显示,采用人性化设计,具有水位预置、低水压上水模式、可定时控制,手动控制、自动防溢流、高温保护等主要功能,使用更方便、更安全、更实用。 一、主要技术指标 1、使用电源:220VAC功耗:<5W 2、测温精度:土2C 3、测温范围:0-99 %C 4、水位分档:五档 5 、电磁阀参数:直流DCI 2V,可选用有压阀或无压阀 二、主要功能 1、开机自检:开机时发出“嘀”提示音,表示机器处于正常状态 2、水位预置:可预置加水水位50、80、100% 3、水位显示:显示太阳能热水器内部所有水量 4、水温显示:可显示太阳能热水器内部实际水温 5、水温预置:可预置加热温度 3 0%-80 %,若不需要加热功能,可预置为00 C。 6、缺水报警:当水位从高变低,出现缺水状态时,蜂呜报警,同时位时,测控仪会自动进入低水压模式,“低水压” 图案点亮,在此上水模

式中,测控仪会间隔30 分钟启动一次,同时测控仪自动静音,以免上水、关闭时经常蜂呜,打扰用户休息:按“上水键”可取消该次低水压上水模式: 11 、温控上水:当水箱水未加满,水温以超过85~C 时,自动补水至合适水温65cC 左右,此功能可防止出现低水量高水温的不合理现象。 12 、定时上水:若有供水不正常,有时有水,有时没水等特殊情况用户可根据自己的生活习惯,设定定时上水或定时加热,设定完毕后测控仪每天会根据所设定的时间自动上水及加热。 1 3、强制上水:水位传感器出现故障时,可按“上水”键,实现强制止水,每分钟会出现蜂鸣提示,注意有无溢水,8 分钟后自动关闭上水。 三、使用方法 通电后,测控仪会自动将水位加满至100%,如果无太阳光照使 水温升高,则3小时后自动加热至水温50C,太阳能上水、加热是合智能运行的,因此,用户不必作任何操作,若想变更预置水位、水温或采用定时模式,可按如下方法操作: 1 、水温水位设置:先按“预置”键,当前预置温度。预置水位快速跳动,然后按“上水、水位”键设置水位,按“加热、水温”键设置水温,请用户根据自己的需要设置到所需水位和水温;建议设置水温不超过60?C,可充分利用太阳能,减少电加热,节约电能。2、定时控制:在需要定时上水或加热时,长按“上水、水位”键或“加热、水温”键盘,约 3 秒钟听到“嘀”短提示音后放手,数码显示“ 00'', 然后按“上水、水位”或“加热、水温”键调整时间,设定温度C或圆圈图案闪烁:若3小时后上水或加热,先按“上水、水位”键或“加热、保温” 键盘约3 秒钟,听到“嘀” 短提示音后放手,再按“上水、水位”

太阳能发电系统的结构和工作原理

太阳能发电系统的结构和工作原理 在理解太阳能发电原理之前,如果您对太阳能还有所疑问的话,建议您先看一下什么是太阳能。 所谓太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件(Solar cells)是利用半导体材 料的电子学特性实现P-V转换的固体装置,在广大的无电力网地区,该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电,一些发达国家还可与区域电网并网实现互补。目前从民用的角度,在国外技术研究趋于成熟且初具产业化的是"光伏--建筑(照明)一体化"技术,而国内主要研究生产适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。 1、太阳能发电原理 太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中 ,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。 1.1 太阳能电源系统 太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元,因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。 (1) 电池单元: 由于技术和材料原因,单一电池的发电量是十分有限的,实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的 电池系统,称为电池组件(阵列)。单一电池是一只硅晶体二极管,根据半导体材料的电子学特性,当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时,在一定的条件下,太阳能辐射被半导体材料吸收,在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场,因而能在光照下形成电流密度J,短路电流Isc,开路电压Uoc。 若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载,理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路,就有"光生电流"流过,太阳能电池组件就实现了对负载的功率P输出。 理论研究表明,太阳能电池组件的峰值功率Pk,由当地的太阳平均辐射强度与末端的用电负荷(需电量)决定。(2) 电能储存单元: 太阳能电池产生的直流电先进入蓄电池储存,蓄电池的特性影响着系统的工作效率和特性。蓄电池技术是十 分成熟的,但其容量要受到末端需电量,日照时间(发电时间)的影响。因此蓄电池瓦时容量和安时容量由预定的连续无日照时间决定。 1.2 控制器 控制器的主要功能是使太阳能发电系统始终处于发电的最大功率点附近,以获得最高效率。而充电控制通常 采用脉冲宽度调制技术即PWM控制方式,使整个系统始终运行于最大功率点Pm附近区域。放电控制主要是指当电池缺电、系统故障,如电池开路或接反时切断开关。目前日立公司研制出了既能跟踪调控点Pm,又能跟踪太阳移动参数的"向日葵"式控制器,将固定电池组件的效率提高了50%左右。 1.3 DC-AC逆变器 逆变器按激励方式,可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变。主要功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电 。通过全桥电路,一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等,得到与照明负载频率f,额定电压UN等匹配的正弦交流电供系统终端用户使用。 2、太阳能发电系统的效率 在太阳能发电系统中,系统的总效率ηese由电池组件的PV转换率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及 负载的效率等组成。但相对于太阳能电池技术来讲,要比控制器、逆变器及照明负载等其它单元的技术及生产水平要成熟得多,而且目前系统的转换率只有17%左右。因此提高电池组件的转换率,降低单位功率造价是太阳能发电产业化的重点和难点。太阳能电池问世以来,晶体硅作为主角材料保持着统治地位。目前对硅电池转换率的研究,主要围

(中科蓝天)太阳能热水器使用技巧及注意事项

(中科蓝天)太阳能热水器使用技巧及注意事项 太阳能热水器也有很多使用技巧与注意事项,保障让你能够更放心舒心使用到热水。其实正确使用太阳能热水器的上水时间以及其他注意事项,您会发现太阳能热水器也会非常方便。下面列出一些太阳能热水器的使用技巧以及注意事项。 一、太阳能热水器使用技巧 1、如果明天晴天,可把水上满;如果阴天或多云,则上半箱或者2/3的水;有雨,保留原有的水不上冷水。 2、洗澡时,先打开冷水阀,调节冷水流量,再打开热水阀调节,直到得到所需要的洗浴温度。注意调节水温时喷头不要朝向人,避免烫伤。 3、当洗浴过程中突遇水箱中无热水时,可以先往太阳能水箱中上10分钟冷水,将真空管中的热水顶出,就能继续洗澡了。 4、热水器空箱上水时间应选择在日出前或日落后四小时(夏季六小时),严禁有太阳或白天上水。 5、冷热水调节:热水器的水温调节步骤:先打开冷水阀,适当调节冷水流量,再打开热水阀调节,直到得到所需的洗浴温度。另外,可以凭经验根据天气情况确定冷水量,注意喷头不要朝向人体,避免烫伤。 6、洗澡时间的选择,尽量避开用水高峰期,且其他卫生间、厨房不要用热、冷水,避免洗澡时忽冷忽热。因停电防冻带不能使用时,可以将用水阀门稍微打开滴水,可以起到一定的防冻效果。 7、热水器水位低于2个水位时,不能用赛德热辅系统,防止赛德热辅系统出现干烧现象。使用艾思维自动阀的用户,在确定水上满后,可将上水关掉,避免发生意外。 8、冬季气温不太低(5-7℃)的情况下,当天晚上用水后,如水箱内还有热水,宜立即将太阳能热水器上满水,降低水箱内水温及当夜热损失,充分利用热能;如气温较低,宜明天早晨上水,以利于热水器出水口处管路防冻。 9、向浴盆(浴缸)放水时,不要用淋浴喷头,以防止烫坏淋浴喷头;长时间不在家时,一定要将自来水、室内总电源关掉。 10、如果用水量大,可考虑启动太阳能热水器中的电加热或将太阳能热水器里的水放入电热水器中稍稍加热即可。 二、太阳能热水器使用注意事项 1、洗澡时严禁将水喷淋到电器部分,尤其当使用浴霸时更应注意。严禁湿手操作电器部分,洗浴前将热辅系统和防冻带切断电源,严禁将漏电保护插头当作开关用,电器部分严禁频繁启动。 2、雷雨大风天气时严禁使用太阳热水器。 3、室内气温低于0℃时,应将管路中的水放空并保持放水阀门常开,以防冻坏管路及室内铜配件,同时应保持防冻带通电;气温高于0℃应切断电源,以防热平衡失控引起火灾,使用防冻带之前应先检查室内插座有无电。 4、热辅系统每小时升温3-5度左右(水满的情况下),当热水器水温低的时候,应提前加热,避免使用时无热水。 5、为了你的健康,太阳能热水器中的水最好不要食用,因为集热器中的水不能彻底的放出,容易滋生细菌。

太阳能电池板及其工作原理

太阳能电池板及其工作原理

太阳能电池板及其工作原理 性能及特点: 太阳能电池分为单晶硅太阳电池(坚固耐用,使用寿命一般可达20年。光电转换效率为15%。)多晶硅太阳电池(其光电转换效率约14.5%,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低非晶硅太阳电池。)非晶硅太阳能电池(其光电转换率为10%,成本低,重量轻,应用方便。) 太阳能发电原理: 太阳能不象煤和石油一样用交通工具进行运输,而是应用光学原理,通过光的反射和折射进行直接传输,或者将太阳能转换成其它形式的能量进行间接传输。直接传输适用于较短距离。基本上有三种方法:基本上有三种方法:通过反射镜及其它光学元件组合,改变阳光的传播方向,达到用能地点;通过光导纤维,可以将入射在其一端的阳光传输到另一端,传输时光导纤维可任意弯曲;采用表面镀有高反

射涂层的光导管,通过反射可以将阳光导入室内。间接传输适用于各种不同距离。将太阳能转换为热能,通过热管可将太阳能传输到室内;将太阳能转换为氢能或其它载能化学材料,通过车辆或管道等可输送到用能地点;空间电站将太阳能转换为电能,通过微波或激光将电能传输到地面。 太阳能的光电转换是指太阳的辐射能光子通过半导体物质转变为电能的过程,通常叫做"光生伏打效应”,太阳电池就是利用这种效应制成的。 当太阳光照射到半导体上时,其中一部分被表面反射掉,其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光,当然有一些变成热,另一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞,于是产生电子-空穴对。这样,光能就以产生电子-空穴对的形式转变为电能、如果半导体内存在P-n结,则在P型和n型交界面两边形成势垒电场,能将电子驱向n 区,空穴驱向P区,从而使得n区有过剩的电子,P区有过剩的空穴,在P-n结附近形成与势垒电场方向相反光的生电场。光生电场的一部分除抵销势垒电场外,还使P型层带正电,n型层带负电,在n区与p区之间的薄层产生所谓光生伏打电动势。若分别在P型层和n型层焊上金属引线,接通负载,则外电路便有电流通过。如此形成的一个个电池元件,把它们串联、并联起来,就能产生一定的电压和电流,输出功率。 太阳能发电原理图如下:

太阳能热水器的工作原理图解与结构图解

太阳能热水器的工作原理图解与结构图解 太阳能热水器具有安装使用方便、节能效果明显的优点,可以吸收太阳能辐射能,并且把能量转换成热能,从而产生热水的一种设备。在家庭用热水、商业用热水、工业制造用热水等方面都有广泛的应用,下面小编就为大家介绍一下太阳能热水器的工作原理与结构图解。太阳能热水器工作原理太阳能热水器工作原理图1、吸热过程真空管式太阳能热水器:太阳辐射透过真空管的外管,然后被集热镀膜吸收后沿管壁传递到管的水,此时水受热而温度逐渐升高,比重减小而上升,形成一个向上的动力,构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部,同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复,最终整箱水都升高至一定的温度。平板式太阳能热水器:其中介质在集热板因热虹吸自然循环,随后将太阳辐热量及时传送到水箱,介质也可通过泵循环实现热量传递,因此就有源源不断的人能来保持水温的稳定。2、循环管路直插式结构的真空管式太阳能热水器,热水是因为通过重力的作用而提供动力;然而平板式则通过自来水的压力提供动力。不过这两种太阳能集中供热系统均采用泵循环。由于太阳能热水器集热面积不大,考虑到热能损失,一般不采用管道循环。太阳能热水器自然循环集热原理示意图3、

系统工作1)温差控制集热循环集热器温测器和水温感应器置入在太阳能热水地暖系统中,能够很好地吸收太阳能辐射后,促使集热管温度上升,然后当集热器温度和水箱温度水温差到达△t设定值时,通过检测系统发出指令,循环泵将中央热水器中的冷水输入集热器中,然而水被加热后又再次回到水箱中,使水箱的水达到设定的温度。2)地暖管道循环系统这个系统是增加热水循环泵作为不 同点,然后通过控制器更好得控制地暖管道循环为工作原理。然后再通过当水温达到设定温度时,自动启动地暖循环泵,使高温水通过地暖盘管在室循环,从而使室温度不断提高。如果水箱水温开始低于某一设定值时,应当将地暖管道循环泵进行自动停止为最好的方式。太阳能热水器结构图解太阳能热水器结构图太阳能热水器的安装准 备工作(1)准备施工工具。比如:螺丝刀、扳手、电钻等。(2)打开热水器包装,按照装箱单检查配件是否齐全。1)真空管数目齐全且是否完好;2)电加热是否完好;3)水箱箱体是否有凹痕;4)支撑辅件是否齐全;5)只能控制仪包装是否完好等。1、安装支架(1)安装位置选择。一般选择在屋顶,方向是坐北向南,正向南偏西 5~10°,确保没有遮挡物。入户管线也应该减少,这样可以增加日照时间。(2)组装支架。安装时应当按照说明谁把前片和后片组装在一起,然后使用扳手上紧螺丝,无松

太阳能热水器使用说明书

太阳能热水器使用说明书北京博泰东荣环保科技有限公司 太阳能热水工程(热水器)是产生热水的换热设备。水是真空管的换热介质,真空管给水的水质好坏,对于太阳能的安全运行、能源消耗和使用寿命有至关重要的影响。集热效率是太阳能热水器品质的重要指标之一,按推荐性国家标准GB/T17049-2005《全玻璃真空太阳能集热管》规定,全玻璃真空管的太阳能吸收比应不小于0.86,相信能达到这一指标的太阳能热水器占90%以上,但这只是指新的在未使用的状态下,而在实际使用中,因水中的水垢很快(最多一两个月)在真空管的内壁形成一个垢膜(用过热水瓶的人都有这个体验),使阳光对真空管的穿透率大幅下降,所以一般太阳能热水器在使用半年以后,其太阳能吸收比会下降至0.5以下。所以不论什么样吸收比的太阳能真空集热管,使用半年后其吸收比这样一个关键性的指标最后都差不多。这个问题在行业二十年中为大多数人所知道,却又不愿意提及的一件事。很像三聚氰胺在食品行业中作为添加剂,可以提高蛋白质的检测指标(含氮量增高了),但实际上蛋白质含量并未增加;真空管新的时候吸收比高,但是实际使用后(太阳能热水器是买来用的,不是买来看的)其吸收比如何却无人问津。在水垢严重的地区,甚至会发生管道堵塞的现象。 从上可知,水质不良的危害是十分严重的,在不重视太阳能水处理工作的单位,其太阳能运行状况往往是:半年好,一年赖,有上贰年就全坏。:这不仅会带来巨大的经济损失,而且还会产生停产和炸管,漏水等重大安全责任事故。但是,水质不良的危害往往是一个积累过

程,需经过一定的时间才能发现,可是上述危害一旦发现,那就已经形成了难以挽回的局面和损失,因此,安装太阳能水处理设备(硅磷晶)是十分必要的,即保证了锅炉的正常运行和延长寿命,又节约了能耗! 热水器作为一种节省能源,保护环境,方便群众的产品越来越广泛地进入社会,进入家庭。“许多用户不但用太阳能热水洗脸、洗澡、洗碗、洗衣服、洗菜、淘米,有的甚至用来煮饭、煮菜,烧开水等,这样做对吗?”对此王昕主任谈到:“这是关系到广大用户的健康问题。太阳能热水的确为人民的生活用水提供了方便,但是太阳能热水器的水箱内储存的水属二次储水,使自来水中本来用于消毒杀菌的余氯,经一段时间的储蓄后会自然分解,起不到消毒的作用;其次,由于水箱中的水经热反应后温度升高,长期在热水浸渍中会使得箱内的涂层、粘胶和塑料输水管发生一些化学反应,一些有害物质会被释出,并溶于水中;再有国家对塑料输水管分有‘可供生活饮用’和‘不可供生活饮用’两类,但绝大多数太阳能热水器的输水管没有明确的批文,许多用户自购房起就把太阳能热水器视为小区应有的配套设备,而没有仔细核对相关的产品质量报告。因此提醒大家,在不明确的情况下最好不要将太阳能热水用于与入口有关的生活饮用类,如洗菜、做饭、烧开水等,更不能直接饮用,仅用于洗浴、洗衣、打扫家庭卫生是可以的。” 二、挑选太阳能热水器应注意哪些问题 首先要注意外观。观察外表是否用料精良,制作工艺是否精湛,整体

太阳能电池板原理(DOC)

随着全球能源日趋紧张,太阳能成为新型能源得到了大力的开发,其中我们在生活中使用最多的就是太阳能电池了。太阳能电池是以半导体材料为主,利用光电材料吸收光能后发生光电转换,使它产生电流,那么太阳能电池的工作原理是怎么样的呢?太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。当太阳光照射到半导体上时,其中一部分被表面反射掉,其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光,当然有一些变成热,另一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞,于是产生电子—空穴对。这样,光能就以产生电子—空穴对的形式转变为电能。 一、太阳能电池的物理基础 当太阳光照射p-n结时,在半导体内的电子由于获得了光能而释放电子,相应地便产生了电子——空穴对,并在势垒电场的作用下,电子被驱向型区,空穴被驱向P型区,从而使凡区有过剩的电子,P区有过剩的空穴。于是,就在p-n结的附近形成了与势垒电场方向相反的光生电场。 如果半导体内存在P—N结,则在P型和N型交界面两边形成势垒电场,能将电子驱向N区,空穴驱向P区,从而使得N区有过剩的电子,P区有过剩的空穴,在P—N结附近形成与势垒电场方向相反光的生电场。

制造太阳电池的半导体材料已知的有十几种,因此太阳电池的种类也很多。目前,技术最成熟,并具有商业价值的太阳电池要算硅太阳电池。下面我们以硅太阳能电池为例,详细介绍太阳能电池的工作原理。 1、本征半导体 物质的导电性能决定于原子结构。导体一般为低价元素,它们的最外层电子极易挣脱原子核的束缚成为自由电子,在外电场的作用下产生定向移动,形成电流。高价元素(如惰性气体)或高分子物质(如橡胶),它们的最外层电子受原子核束缚力很强,很难成为自由电子,所以导电性极差,成为绝缘体。常用的半导体材料硅(Si)和锗(Ge)均为四价元素,它们的最外层电子既不像导体那么容易挣脱原子核的束缚,也不像绝缘体那样被原子核束缚的那么紧,因而其导电性介于二者之间。 将纯净的半导体经过一定的工艺过程制成单晶体,即为本征半导体。晶体中的原子在空间形成排列整齐的点阵,相邻的原子形成共价键。

太阳能光伏发电基本原理.

太阳能光伏发电基本原理 1. 太阳能光伏发电系统的组成 太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组,光伏系统电池控制器,蓄电池和交直流逆变器是其主要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是: 光伏电池:光电转换。 控制器:作用于整个系统的过程控制。光伏发电系统中使用的控制器类型很多,如2点式控制器,多路顺序控制器、智能控制器、大功率跟踪充电控制器等,我国目前使用的大都是简单设计的控制器,智能型控制器仅用于通信系统和较大型的光伏电站。 蓄电池:蓄电池是光伏发电系统中的关键部件,用于存储从光伏电池转换来的电力。目前我国还没有用于光伏系统的专用蓄电池,而是使用常规的铅酸蓄电池。 交直流逆变器:由于它的功能是交直流转换,因此这个部件最重要的指标是可靠性和转换效率。并网逆变器采用最大功率跟踪技术,最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网。 2.太阳能光伏电池板: 太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。只不过在二极管中,推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场,而在太阳能电池中推动和影响P-N结空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热(*。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换的效率,也就是光伏电池效率大约是单晶硅1 3%-15%,多晶硅11%-13%。目前最新的技术还包括光伏薄膜电池。 1839年,法国物理学家A.E.Becquerel在实验室中发现液体的光生伏特效应(由光照射在液体蓄电池的金属电极板上使得蓄电池电路中的伏特表产生微弱变化至

今,在所有能找到的材料中,由单晶硅做成的P-N结光伏电池是光电转换效率最高的材料。 3.太阳能光伏发电系统的分类: 目前太阳能光伏发电系统大致可分为三类,离网光伏蓄电系统,光伏并网发电系统及前两者混合系统。 A离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式。在国内外应用已有若干年。系统比较简单,而且适应性广。只因其一系列种类蓄电池的体积偏大和维护困难而限制了使用范围。 B光伏并网发电系统,当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时,或用不完电力时,就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下,该系统省掉了蓄电池,从而扩张了使用的范围和灵活性,并降低了造价。 CA, B两者混合系统,这是介于上述两个方之间的系统。该方案有较强的适应性,例如可以根据电网的峰谷电价来调整自身的发电策略。但是其造价和运行成本较上述两种方案高。 光伏产业投资焦点应集中在薄膜光伏电池领域 新能源板块短期面临估值偏高的窘境全球光伏产业维持热络,薄膜光伏电池地位崛起 根据Solarbuzz最新数据,07年全球光伏系统装置容量达2826MW,较06年大增62%,其中德国07年光伏系统 装置容量达1328MW(占比高达47%占居第一位,增速为38%,其次是西班牙的640MW(占比达23%,增速为480%,美国为220MW(占比为8%,增速为57%,日本市场占比持续下降,07年装置容量仅230MW(占比8%,衰退了22%。 07年全球太阳能电池产量达到3436MW,较06年增长了56%,中国厂商07年市占率由06年的20%

太阳能电池的工作原理

太阳电池吸收太阳光就能产生一般电池的功能。但是和传统的电池不一样,传统电池的输出电压和最大输出功率是固定的,而太阳电池的输出电压、电流,功率则是和光照条件及负载的工作点关。正因如此,要应用太阳电池来产生电力,必须了解太阳电池的电流-电压关系,及工作原理。 太阳光的频谱照度: 太阳电池的能量来源是太阳光,因此入射太阳光的强度(intensity)与频谱 (spectrum)就决定了太阳电池输出的电流与电压。我们知道,物体置放于于阳光下,其接受太阳光有二种形式,一为直接(direct)接受阳光,另一为经过地表其它物体散射后的散射(diffuse)阳光。一般情况下,直接入射光约占太阳电池接受光的80%。因此,我们下面的讨论也以直接着实阳光为主。 太阳光的强度与频谱,可以用频谱照度(spectrum irradiance)来表达,也就是单位面积单位波长的光照功率(W/㎡um)。而太阳光的强度(W/㎡),则是频谱照度的所有波长之总和。太阳光的频谱照度则和测量的位置与太阳相对于地表的角度有关,这是因为太阳光到达地表前,会经过大气层的吸收与散射。位置与角度这二项因素,一般就用所谓的空气质量(air mass, AM)来表示。对太阳光照度而言,AMO是指在外太空中,太阳正射的情况,其光强度约为1353 W/㎡,约等同于温度5800K的黑体辐射产生的光源。AMI是指在地表上,太阳正射的情况,光强度约为925 W/m2〇 AMI.5足指在地表上,太阳以45度角入射的情况,光强度约为844 W/㎡。一般也使用AM 1.5来代表地表上太阳光的平均照度。 太阳电池的电路模型: 一个太阳电池没有光照时,它的特性就是一个p-n结二极管。而一个理想的二极管其电流-电压关系可表为 其中I代表电流,V代表电压,Is是饱和电流,和VT=KBT/q0, 其中KB代表BoItzmann常数,q0是单位电量,T是温度。在室温下,VT=0.026v。需注意的是,P-n二极管电流的方向是定义在器件内从P型流向n型,而电压的正负值,则是定义为P 型端电势减去n型端电势。因此若遵循此定义,太阳电池工作时,其电压值为正,电流值为负,I-V曲线在第四象限。这里必须提醒读者的是,所谓的理想二极管是建立在许多物理条件上,而'实际的二极管自然会有一些非理想(nonideal)的因素影响器件的电流-电压关系,例如产生-复合电流,这里我们不多做讨论。 当太阳电池受到光照时,p-n二极管内就会有光电流。因为p-n结的内建电场方向是从n型指向p型,光子被吸收产生的电子-空穴对,电子会往n型端跑,而空穴会往p型端跑,则电子和空穴二者形成的光电流会由n型流到p 型。一般二极管的正电流方向是定义为由p型流到n型。这样,相对于理想二极管,太阳电池光照时产生的光电流乃一负向电流。而太阳电池的电流-电压关系就是理想二极管加上一个负向的光电流IL,其大小为: 也就是说,没有光照的情况,IL=0,太阳电池就是一个普通的二极管。当太阳电池短路时,也就是V=0,其短路电流则为Isc=-IL.也就是说当太阳电池短路,短路电流就是入射光产生光电流。若太阳电池开路,也就是你I=0,其开路电压则为:

太阳能热水器安装图详解以及安装过程

太阳能热水器安装图详解以及安装过程 如今各类采用新型环保能源的电器受到广大群众的追捧,太阳能电器同样的也越来越受到大众的青睐。那么这类太阳能电器安装起来复杂吗?能够自己安装吗?新浪装修抢工长将为你讲解太阳能热水器安装图以及安装流程。 太阳能热水器安装图之一:手动控制太阳能热水器安装图

是最简单的太阳能热水器的安装图,在用户房间内,打开进水阀门4,自来水通过打开的手阀1进入太阳能水箱,待水箱的水装满了,就会通过排气口3外接的管道流出来,流到用户的接水槽,用户看到水流出的信号,关掉进水阀。太阳能热水器进水过程结束。太阳能的水经一天太阳的照射,水温逐步提高,晚上就可以使用了。 太阳能热水器安装图之二:机械式自动进水安装 减压阀控制的机械自动进水方案

由于手动进水存在不方便的地方,人们采用了一些机械式自动进水的方法,在这里我们介绍二种比较普遍,安装比较简单又比较可靠的方案:减压阀如上图,是一种经常用到的机械式自动进水的控制部件,它的可靠性较高。 太阳能热水器安装图之三:带太阳能控制仪的太阳能热水器的安装

这是是太阳能热水器安装中应用的最广的方案,太阳能的运行由太阳能控制仪8控制,当太阳能热水器水箱水位低于最低水位时,由控制器打开电磁阀1,使得水箱进水,当水位升到用户设定的最高水位时,控制器关闭电磁阀1,进水停止。用户可以指定上水时间,当指定时间到时,只要水位不超过最高水位,控制器就打开电磁阀1进水,直至水位达到最高水位为止。控制器也可以手动强制进水:当按下手动进水键时,控制器打开电磁阀进水直到水位达到最高水位为止。控制器还可以控制电加热,当按下电加热键时,控制器导通电加热器7的电源,电加热器工作,直到用户指定的温度为止。当温度下降到指定温度以下3-5度,控制器重新启动电加热,将水加热至指定温度。用户还可以指定加热时间,在某一时间,太阳能水箱的温度达不到设定的温度,控制器就会导通电加热器,将水箱的水加热至设定的温度为止。控制仪还有保护作用,当水位下降到某一点时,电加热停止,直到水位回升到该点以上。 安装流程: 1.安装向阳 太阳能热水器应安装在无遮阳的地方,主体朝阳(正南或偏西10度左右),并固定牢固以免恶劣强风天气刮倒热水器。 2.主体安装顺序

太阳能电池工作原理和应用

太阳能电池的分类简介 (1)硅太阳能电池 硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。 单晶硅太阳能电池转换效率最高,技术也最为成熟。在实验室里最高的转换效率为24.7%,规模生产时的效率为15%(截止2011,为18%)。在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位,但由于单晶硅成本价格高,大幅度降 低其成本很困难,为了节省硅材料,发展了多晶硅 薄膜和非晶硅薄膜做为单晶硅太阳能电池的替代 产品。 多晶硅薄膜太阳能电池与单晶硅比较,成本低 廉,而效率高于非晶硅薄膜电池,其实验室最高转 换效率为18%,工业规模生产的转换效率为10%(截 止2011,为17%)。因此,多晶硅薄膜电池不久 将会在太阳能电池市场上占据主导地位。 非晶硅薄膜太阳能电池成本低重量轻,转换效率较高,便于大规模生产,有极大的潜力。但受制于其材料引发的光电效率衰退效应,稳定性不高,直接影响了它的实际应用。如果能进一步解决稳定性问题及提高转换率问题,那么,非晶硅太阳能电池无疑是太阳能电池的主要发展产品之一。

2)多晶体薄膜电池 多晶体薄膜电池硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高,成本较单晶硅电池低,并且也易于大规模生产,但由于镉有剧毒,会对环境造成严重的污染,因此,并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代产 品。 砷化镓(GaAs)III-V化合物电池的转换效率 可达28%,GaAs化合物材料具有十分理想的光学 带隙以及较高的吸收效率,抗辐照能力强,对热 不敏感,适合于制造高效单结电池。但是GaAs 材料的价格不菲,因而在很大程度上限制了用 GaAs电池的普及。 (3)有机聚合物电池 以有机聚合物代替无机材料是刚刚开始的一个太阳能电池制造的研究方向。由于有机材料柔性好,制作容易,材料来源广泛,成本低等优势,从而对大规模利用太阳能,提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究仅仅刚开始,不论是使用寿命,还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品,还有待于进一步研究探索。 (5)有机薄膜电池 有机薄膜太阳能电池,就是由有机材料构成核心部分的太阳能电池。大家对有机太阳能电池不熟悉,这是情理中的事。如今量产的太阳能电池里,95%以上是硅基的,而剩下的不到5%也是由其它无机材料制成的 6)染料敏化电池 染料敏化太阳能电池,是将一种色素附着在TiO2粒子上,然后浸泡在一种电解液中。色素受到光的照射,生成自由电子和空穴。自由电子被TiO2吸收,从电极流出进入外电路,再经过用电器,流入电解液,最后回到色素。染料敏化太阳能电池的制造成本很低,这使它具有很强的竞争力。它的能量转换效率为12%左右。 (7)塑料电池 塑料太阳能电池以可循环使用的塑料薄膜为原料,能通过“卷对卷印刷”技术大规模生产,其成本低廉、环保。但塑料太阳能电池尚不成熟,预计在未来5年到10年,基于塑料等有机材料的太阳能电池制造技术将走向成熟并大规模投入使用。 太阳能工作原理 太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。太阳能发电有两种方式,一种是光一热一电转换方式,另一种是光一电直接转换方式。其中,光一电直接转换方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光一电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种大有前途的新型

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