《太阳能光伏系统概论第一章1.docVIP

太阳能光伏系统概伦 第一章总论 随着我国经济的快速发展，对能源的需求越来越大。同时大量化石能源的使用，导致能源的迅速短缺五环境污染日益突出。近年来由于人们对能源、环境问题的日益关注，太阳能的应用与普及越来越受到人们的高度重视。因此，清洁、可再生的新能源的应用已经成为必然的趋势。 本章主要介绍能源与需求、人口、环境之间存在的问题，可供公开采的能源资源，以及对太阳能发电的现状与未来的展望 1.1能源与需求 能源是人类赖以生存的基础，从日常生活所必须的电、水、气、到人们所利用的交通、通信、娱乐等都与能源息息相关。人类为了生存除了要吃饭获取能源之外，还要利用诸如石油、煤炭、电能等能源。在现代社会中，随着世界人口的增加，能源的需求也在不断地增加。其中电能也是如此，从图1.1可以看出，从1960年到2000年的40年间，人口从30亿增加到了60亿，即人口在40年间增加了约一倍，能源需求在过去的30年间增加了一倍。而电力能源从上世纪开始，在总能源需求中的比重增加较快，从世界的平均水平来看，每20年约增加一倍。因此，随着世界人口的不断增加，电能的需求也在不断的增加，特别是人类进入21世纪高度信息化社会后更是如此。 太阳能等清洁能源的使用。1.3世界能源资源的可开采年数 现代社会一直以化石燃料作为能源，随着工业化、文明化以及人口的增加，能源需求正在大幅度地增加。图1.2所示为世界能源资源的可开采年数. 由图可知，以后的几十年到200年左右资源将会枯竭，可见人类所利用的石油、天然气、煤炭等资源的开采量是有限 的。根据估算，石油的开采年数大约为39年，煤炭的开采年数大约为230年，天然气为57年，铀235为67年。因此，为了维持人类的生存与发展，寻找替代能源以解决未来人类对能源的需求已成燃眉之急。 1.4太阳能 太阳能是由太阳的氢经过核聚变而产生的一种能源。在它的表面所释放出的能量如果换算成电能则大约为3.8 x10^19 MW。到达地球的能量中约30%反射到宇宙，剩下的70%的能量被地球接收。太阳照射地球一个小时的能量相当于世界一年的总消费能量。可见来自太阳的能量有多么巨大。 人们推测太阳的寿命至少还有几十亿年，因此对于地球上的人类来说，太阳能是一种无限的能源。另外，太阳能不含有害物质，不排出二氧化碳，即使地域不同也不会出现不均匀性。 可见太阳能具有能量巨大、非枯竭、清洁、不存在不均匀问题等特点，作为未来的能源是一种非常理想的清洁能源。如果合理利用太阳能，将会为人类提供充足的能源。 太阳能路灯 太阳能路灯