太阳能电池原理(czts太阳能电池的工作原理)
太阳能电池原理,czts太阳能电池的工作原理?
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,它利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的一种器件,这种光电转换过程通常叫做“光生伏打效应”,因此,太阳能电池又称为“光伏电池”。只要被光照到,瞬间就可输出电压及电流,在物理学上称为太阳能光伏,简称光伏。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流,而以光化学效应工作的湿式太阳能电池则还处于萌芽阶段。谁能讲讲太阳能热水器加热的原理?
下图的太阳能热水器,在农村、小城镇盛行于世纪之交,见过吗?就是一个黑色的塑料箱或塑料桶,因为黑色表面的物体对太阳辐射的吸收本领较强,塑料箱放在阳光下,直接接受太阳的热辐射,使塑料箱温度升高。同时,黑色塑料箱要向周围物体传递热,箱中的水吸热后温度升高。水是热的不良导体,传导热的效果不太好,塑料箱受热面的原因,箱中水对流也不太理想,对水传热主要靠辐射,所以,这样的太阳能热水器显得简陋了一些,但在阳光充足的情况下,使用效果还不错,再说多经济啊!
诚然,现在一说太阳能热水器,人们首先想到的是下图这种几根平行的玻璃管子,顶着一个横放的圆筒的装置。这种太阳能热水器对水加热,靠的就是那些玻璃管子——真空集热管。
真空集热管,有人说就是拉长(变细)的保温瓶,确有相同之处:双层玻璃管中间抽成真空,玻璃是热的不良导体,真空不能传导热;内外空气也不能发生对流。可有效防止集热管内的热以传导、对流的方式传到外部。不同的是,保温瓶双层玻璃的内壁镀银,光亮的象镜子一样,可以将从外向里或从里向外辐射的热反射回去。真空集热管的外层玻璃壁是透明的,有利于阳光透过,里层玻璃的外壁喷有黑色或蓝色的涂层,涂层对太阳热辐射,具有高吸收率和低发射率,从而提高了集热效率。可使内管朝阳的一面,温度很快升高,将热传给管中的水,使水的温度升高,体积膨胀,密度减小而上升到水箱中。水箱中的冷水由于密度较大,沿着另一侧管壁下降,于是,热水器中水发生对流,将吸收的太阳能不断的在水中传递。
太阳能加热水箱原理?
太阳能热水器的工作原理是通过充分吸收太阳的能量,将太阳光能转化为热能的加热装置,从而让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,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,使水产生微循环而得到所需热水。
而对于太阳能热水器安装位置的选择,必须选择阳光充足并且能固定的地方,最好冬季不受任何建筑物和树木的遮挡,一般选择阳台、房顶、楼顶等空闲的地方。
介绍一下风力发电太阳能发电?
首先介绍风力发电
风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电没有燃料的问题,也不会产生辐射和空气污染,是绿色、低碳、环保一项自然新能源项目。
(一) 风力发电的原理风力发电的原理: 是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的成度),便可以开始发电。
(二)风力发电系统小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含量的小系统: 风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体尾翼、叶片组成。这样组成一个完整的发电系统。如图①,图②所示
图① 风力发电系统内部构造图② 风力发电机整体构造(三)风力发电机发电原理过程风力发电机有时风大风小风量不稳定,故其输出是13v一25v变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变为化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220v市电,才能保证稳定使用,这就是风力发电机工作原理过程。
在现代风力发电机上,每一台风力发电最大电力输出通常为500一1500千瓦(功率很大了)。下面介绍太阳能电池发工作原理太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置,声生伏特效应。通常所说的太阳能发电往往指的是太阳能光伏发电,简称光电。
(一)太阳能电池的结构太阳能电池电子结构是半导体材料P一N结形成,太阳光照在半导体P一N结上形成新的空穴一电子对,在P一N结电场的作用下,空穴由N区流向P区,电子由P区流向N区,接通电路后就形成电流,这就是光电效应太阳能电池的工作原理。如图①所示
图①太阳能电池板构造(二)太阳能发电系统构成太阳能发电系统由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,逆变器,交流配电柜机构成。如图②运行方式
图② 太阳能电池发电系统运行方式太阳能电池发电板每块功率10w一300w,由多块并联和串联可组成一个方阵大功率的光伏发电组: 几千瓦一几兆瓦。如图③所示
图③由数组组成的太阳能光伏发电方阵目前,太阳能电池的转换效率是17一19%,新的数据显示: 太阳能电池最高转换效率达到23一30%。
(三)光伏太阳能电池发电优点太阳能发电被称为理想的绿色自然新能源。①无枯竭危险,②安全可靠,无噪音,无污染杂排放,绿色、低碳、环保。③不受资源分布地域限制,可利用建筑面的优势,④建设周期短等。
太阳能电池和普通蓄电池有啥差别?
太阳能电池和普通蓄电池之间存在很多差别,主要包括以下几个方面:
1. 工作原理:太阳能电池是一种将太阳能转换为电能的器件,通过太阳能电池板吸收太阳能,然后将其转化为直流电。而普通蓄电池则是利用化学反应将化学能转化为电能,通过电极和电解质之间的化学反应来储存和释放电能。
2. 构造方式:太阳能电池通常由多个薄膜太阳能电池板组成,将其串联或并联起来,构成太阳能电池组。而普通蓄电池通常由多个电池单元组成,将其串联或并联起来,构成蓄电池组。
3. 输出电压和电流:太阳能电池的输出电压和电流通常较低,一般在几十伏特和几安培以下。而普通蓄电池的输出电压和电流可以根据需要进行设计,通常在几百伏特和几十安培左右。
4. 使用环境:太阳能电池通常需要在阳光充足的环境下工作,而普通蓄电池则可以在任何环境下使用。
5. 成本和维护:太阳能电池的成本较高,但是在长期使用中不需要额外的维护费用。而普通蓄电池的成本较低,但是需要定期充电和维护,否则会导致电池损坏和寿命缩短。
综上所述,太阳能电池和普通蓄电池具有不同的工作原理、构造方式、输出电压和电流、使用环境、成本和维护等方面的差别,因此在不同的应用场景中需要选择不同类型的电池。