本書是《21世紀(jì)可持續(xù)能源叢書》之一。
太陽能的利用是開發(fā)新能源與可再生能源的重要內(nèi)容。我國是太陽能資源十分豐富的國家，為了普及、宣傳和推廣太陽能利用技術(shù)，本書對太陽能光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩大領(lǐng)域進(jìn)行了敘述；包括太陽熱水器、太陽灶、太陽房、太陽能干燥、太陽能溫室、太陽能制冷與空調(diào)、太陽能熱發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)以及太陽能海水淡化技術(shù)等，對上述內(nèi)容分別從原理、類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計、安裝施工、運行管理和國內(nèi)外典型實例進(jìn)行介紹和分析。全書內(nèi)容翔實，資料豐富，實用性強(qiáng)。
本書可供從事能源領(lǐng)域的技術(shù)人員及太陽能企業(yè)、研究所及高等院校師生、農(nóng)村能源系統(tǒng)管理人員參考；也可供廣大能源及太陽能業(yè)余愛好者閱讀。
羅運俊
1935年生，安徽徽州人。北京市太陽能研究所高級工程師。從事太陽能研究開發(fā)及技術(shù)管理工作30多年；籌建中國太陽能學(xué)會及中國農(nóng)村能源協(xié)會太陽能熱利用專業(yè)委員會并任專委會秘書長多年。1984～1994年任北京市人民政府技術(shù)顧問。獲北京市科技進(jìn)步二等獎，編著或參編著作多部。現(xiàn)任北京市新能源與可再生能源協(xié)會副理事長。
何梓年
1941年生，上海人，研究員。北京市太陽能研究所光熱研究室顧問，兼任國家發(fā)展和改革委員會/聯(lián)合國太陽熱水器項目專家。被評為北京市有突出貢獻(xiàn)專家，享受國務(wù)院政府特殊津貼。長期從事太陽能熱利用研究開發(fā)工作，獲國家技術(shù)發(fā)明四等獎1項、北京市科技進(jìn)步一等獎1項、北京市和中國科學(xué)院科技進(jìn)步三等獎4項，發(fā)表論文60余篇。
王長貴
1933年生，山東鄆城人。國家發(fā)改委能源研究所原新能源研究室主任研究員，現(xiàn)已離休。從事新能源研究開發(fā)工作近40年，曾獲省部級科技進(jìn)步獎20多項，主編、編著、參編著作20多部，發(fā)表論文、文章150多篇。
第1章概論1
1?1新能源和可再生能源的含義、特點及種類1
1?1?1新能源和可再生能源的基本含義1
1?1?2新能源和可再生能源的主要特點1
1?1?3新能源和可再生能源的種類1
1?2開發(fā)利用新能源和可再生能源的意義4
1?3太陽能開發(fā)利用簡史7
1?4太陽能利用基本方式15
第2章太陽和太陽能16
2?1巨大的火球16
2?2無比的能量18
2?3太陽能量的傳送19
2?4彩色的光譜21
2?5太陽輻照度及特點23
2?6中國的太陽能資源26
第3章太陽能集熱器30
3?1概述30
3?2太陽能熱利用中的傳熱學(xué)基礎(chǔ)30
3?2?1熱量傳遞的基本方式30
3?2?2太陽輻射的吸收、反射和透射33
3?3太陽能集熱器的分類34
3?3?1按集熱器的傳熱工質(zhì)類型分類34
3?3?2按進(jìn)入采光口的太陽輻射是否改變方向分類34
3?3?3按集熱器是否跟蹤太陽分類35
3?3?4按集熱器內(nèi)是否有真空空間分類35
3?3?5按集熱器的工作溫度范圍分類35
3?4平板型太陽能集熱器36
3?4?1平板型集熱器的基本結(jié)構(gòu)36
3?4?2集熱器的基本能量平衡方程44
3?4?3集熱器總熱損系數(shù)44
3?4?4集熱器效率方程及效率曲線46
3?4?5平板型集熱器的熱性能試驗51
3?4?6平板型集熱器的技術(shù)要求53
3?4?7提高平板型集熱器產(chǎn)品性能與質(zhì)量的主要途徑55
3?5真空管太陽能集熱器56
3?5?1全玻璃真空管集熱器57
3?5?2熱管式真空管集熱器61
3?5?3其他形式金屬吸熱體真空管集熱器65
3?5?4真空管集熱器的熱性能試驗68
第4章太陽能熱水系統(tǒng)71
4?1概述71
4?2家用太陽能熱水器74
4?2?1家用悶曬式太陽能熱水器74
4?2?2家用平板太陽能熱水器76
4?2?3家用緊湊式全玻璃真空管太陽能熱水器77
4?2?4家用緊湊式熱管真空管太陽能熱水器77
4?3太陽能熱水系統(tǒng)78
4?3?1自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)79
4?3?2強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)80
4?3?3直流式太陽能熱水系統(tǒng)84
4?3?4太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)要求 84
4?3?5太陽能熱水系統(tǒng)的控制技術(shù)85
4?4太陽能熱水器的生產(chǎn)86
4?4?1平板集熱器的生產(chǎn)86
4?4?2真空集熱管的生產(chǎn)92
4?4?3水箱的生產(chǎn)94
4?5太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計、安裝與維修99
4?5?1家用太陽能熱水器的設(shè)計99
4?5?2太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計計算100
4?5?3太陽能熱水系統(tǒng)的安裝102
4?5?4太陽能熱水系統(tǒng)的維護(hù)106
第5章太陽灶109
5?1概述109
5?2太陽灶的性能和結(jié)構(gòu)類型110
5?2?1太陽灶的性能110
5?2?2太陽灶的結(jié)構(gòu)類型110
5?3太陽灶的設(shè)計116
5?3?1旋轉(zhuǎn)拋物面聚光太陽灶的設(shè)計116
5?3?2拋物線的制作方法117
5?3?3聚光太陽灶曲面的設(shè)計119
5?3?4太陽灶各參數(shù)的設(shè)計與確定121
5?3?5太陽灶的結(jié)構(gòu)設(shè)計123
5?4太陽灶的材料與制作126
5?4?1太陽灶的殼體材料126
5?4?2太陽灶的反光材料127
5?4?3太陽灶的制作128
5?5太陽灶的使用和維護(hù)130
第6章太陽房132
6?1概述132
6?2太陽房的原理和類型134
6?2?1主動式太陽房135
6?2?2被動式太陽房137
6?2?3熱泵太陽能采暖系統(tǒng)142
6?3太陽房的設(shè)計144
6?3?1太陽房的熱工設(shè)計144
6?3?2太陽房墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)最佳保溫厚度計算149
6?3?3遮陽裝置的設(shè)計151
6?3?4集熱?蓄熱墻式太陽房的設(shè)計原則157
6?3?5附加溫室（陽光間）太陽房設(shè)計原則160
6?4太陽房的評價方法161
6?4?1熱性能評價161
6?4?2經(jīng)濟(jì)評價方法162
6?5太陽房典型實例163
6?5?1中國甘肅省某被動式太陽房163
6?5?2中國北京某主動式太陽房170
6?5?3日本供冷暖、供熱水主動式太陽房175
第7章太陽能干燥182
7?1概述182
7?1?1太陽能干燥的意義182
7?1?2太陽能干燥的優(yōu)點183
7?2太陽能干燥基本原理183
7?2?1干燥的基本概念183
7?2?2太陽能干燥的基本原理183
7?2?3物料的干燥特性184
7?3太陽能干燥器分類188
7?4溫室型太陽能干燥器189
7?4?1基本結(jié)構(gòu)189
7?4?2工作過程190
7?4?3適用范圍190
7?4?4應(yīng)用實例191
7?5集熱器型太陽能干燥器192
7?5?1基本結(jié)構(gòu)192
7?5?2工作過程193
7?5?3適用范圍194
7?5?4應(yīng)用實例194
7?6集熱器?溫室型太陽能干燥器196
7?6?1基本結(jié)構(gòu)196
7?6?2工作過程197
7?6?3適用范圍197
7?6?4應(yīng)用實例198
7?7整體式太陽能干燥器199
7?7?1基本結(jié)構(gòu)199
7?7?2工作過程199
7?7?3適用范圍200
7?7?4應(yīng)用實例200
7?8其他形式太陽能干燥器200
7?8?1聚光型太陽能干燥器201
7?8?2太陽能遠(yuǎn)紅外干燥器201
7?8?3太陽能振動流化床干燥器201
第8章太陽能溫室202
8?1概述202
8?2太陽能溫室的結(jié)構(gòu)類型203
8?2?1根據(jù)用途分類203
8?2?2根據(jù)室內(nèi)溫度分類203
8?2?3根據(jù)太陽能與溫室結(jié)合方式分類204
8?2?4根據(jù)溫室的結(jié)構(gòu)分類204
8?2?5根據(jù)溫室透光材料分類205
8?2?6按溫室朝向和外形分類206
8?3太陽能溫室的設(shè)計207
8?3?1太陽能溫室設(shè)計的技術(shù)要求207
8?3?2溫室采光的設(shè)計207
8?3?3溫室的保溫設(shè)計211
8?3?4溫室的結(jié)構(gòu)設(shè)計213
8?4太陽能溫室的建造與管理214
8?4?1太陽能溫室的建造214
8?4?2太陽能溫室的管理218
8?5太陽能溫室實例220
8?5?1日光溫室220
8?5?2被動式太陽能溫室221
8?5?3北緯40°典型日光溫室結(jié)構(gòu)225
第9章太陽能制冷與空調(diào)226
9?1概述226
9?1?1太陽能空調(diào)的意義226
9?1?2太陽能空調(diào)的優(yōu)點227
9?1?3太陽能空調(diào)在現(xiàn)階段的局限性227
9?2太陽能制冷系統(tǒng)分類228
9?2?1制冷的基本概念及分類228
9?2?2太陽能制冷系統(tǒng)的類型229
9?3太陽能吸收式制冷系統(tǒng)229
9?3?1溴化鋰吸收式制冷229
9?3?2氨?水吸收式制冷232
9?3?3太陽能吸收式制冷的工作原理233
9?3?4多級太陽能吸收式制冷系統(tǒng)235
9?4太陽能吸附式制冷系統(tǒng)236
9?4?1連續(xù)式制冷系統(tǒng)和間歇式制冷系統(tǒng)236
9?4?2太陽能吸附式制冷的工作原理237
9?5太陽能除濕式制冷系統(tǒng)238
9?5?1除濕式制冷系統(tǒng)的主要優(yōu)點238
9?5?2除濕式制冷系統(tǒng)的分類238
9?5?3太陽能除濕式制冷系統(tǒng)的工作原理239
9?6太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)240
9?6?1蒸汽壓縮式制冷的工作原理240
9?6?2太陽能蒸汽壓縮式制冷的工作原理241
9?7太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)242
9?7?1蒸汽噴射式制冷的工作原理242
9?7?2太陽能蒸汽噴射式制冷的工作原理243
9?8中國太陽能空調(diào)系統(tǒng)實例簡介244
9?8?1中國北方地區(qū)太陽能空調(diào)示范系統(tǒng)244
9?8?2中國南方地區(qū)太陽能空調(diào)示范系統(tǒng)251
9?9太陽能空調(diào)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析254
9?9?1太陽能綜合系統(tǒng)與常規(guī)能源系統(tǒng)的設(shè)備比較254
9?9?2太陽能綜合系統(tǒng)需增加費用的估算254
9?9?3太陽能替代常規(guī)能源消耗費用的估算255
9?9?4投資回收期估算255
第10章太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)256
10?1太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)工作原理256
10?1?1火力發(fā)電系統(tǒng)工作原理256
10?1?2太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)基本工作原理260
10?2太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)組成262
10?2?1集熱子系統(tǒng)262
10?2?2熱傳輸子系統(tǒng)264
10?2?3蓄熱與熱交換子系統(tǒng)264
10?2?4發(fā)電子系統(tǒng)265
10?3太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)基本類型266
10?3?1槽式線聚焦系統(tǒng)266
10?3?2塔式系統(tǒng)269
10?3?3碟式系統(tǒng)271
10?4太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與未來展望272
10?4?1發(fā)展現(xiàn)狀272
10?4?2未來展望279
第11章太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)282
11?1太陽能光伏發(fā)電工作原理、運行方式、系統(tǒng)組成、主要應(yīng)用
和發(fā)展前景282
11?1?1太陽能光伏發(fā)電的工作原理282
11?1?2太陽能光伏發(fā)電的運行方式283
11?1?3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成283
11?1?4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要應(yīng)用295
11?1?5太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展前景305
11?2太陽能電池及太陽能電池方陣306
11?2?1太陽能電池及其分類307
11?2?2太陽能電池的工作原理、特性及制造方法309
11?2?3太陽能電池方陣的設(shè)計和安裝318
11?3控制器319
11?3?1控制器的功能319
11?3?2控制器的控制方式和分類320
11?3?3常見控制器的基本電路和工作原理321
11?3?4控制器的主要技術(shù)參數(shù)327
11?3?5控制器的選擇、安裝和使用、維護(hù)329
11?4鉛酸蓄電池329
11?4?1閥控式密封鉛酸蓄電池定義及特點330
11?4?2閥控式密封鉛酸蓄電池工作原理333
11?4?3閥控式密封鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝流程336
11?4?4閥控式密封鉛酸蓄電池技術(shù)性能要求339
11?4?5閥控式密封鉛酸蓄電池安裝與檢驗342
11?4?6閥控式密封鉛酸蓄電池管理與維護(hù)344
11?4?7閥控式密封鉛酸蓄電池常見故障與處理方法346
11?5逆變器347
11?5?1逆變器的概念347
11?5?2逆變器的作用348
11?5?3逆變器的分類348
11?5?4逆變器的基本結(jié)構(gòu)349
11?5?5逆變器的主要技術(shù)性能及評價選用350
11?5?6關(guān)于離網(wǎng)型逆變器的簡介353
11?5?7關(guān)于聯(lián)網(wǎng)型逆變器的簡介359
11?5?8光伏系統(tǒng)逆變器的操作使用與維護(hù)檢修367
11?6太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計、安裝與管理維護(hù)368
11?6?1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計368
11?6?2關(guān)于用戶側(cè)分布式聯(lián)網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的簡介374
11?6?3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝與管理維護(hù)378
11?7中國太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用實例381
11?7?1深圳國際園林花卉博覽園1MW聯(lián)網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電
系統(tǒng)381
11?7?2國家體育場(鳥巢)100kW聯(lián)網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)384
11?7?310kW聯(lián)網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)386
11?7?4輸油輸氣管道陰極保護(hù)太陽能光伏電源系統(tǒng)389
11?7?521世紀(jì)中國鄉(xiāng)村太陽能示范學(xué)校工程394
11?7?6深圳聯(lián)網(wǎng)戶用太陽能光伏示范系統(tǒng)399
第12章太陽能其他利用技術(shù)403
12?1太陽能海水淡化技術(shù)403
12?1?1概述403
12?1?2頂棚式海水淡化裝置404
12?1?3平板集熱器式海水淡化裝置404
12?1?4真空管集熱器式海水淡化裝置405
12?2太陽池技術(shù)406
12?2?1太陽池的一般特性406
12?2?2太陽池的設(shè)計、建造和運行407
12?2?3太陽池的應(yīng)用407
12?3太陽能菲涅爾透鏡技術(shù)410
12?3?1概述410
12?3?2菲涅爾透鏡的應(yīng)用411
12?3?3菲涅爾透鏡的研發(fā)生產(chǎn)412
12?4太陽能高溫爐414
12?4?1概述414
12?4?2旋轉(zhuǎn)拋物面聚光鏡式高溫爐414
12?4?3球狀高溫爐415
12?5太陽能混凝土構(gòu)件養(yǎng)護(hù)416
12?5?1概述416
12?5?2太陽能混凝土構(gòu)件養(yǎng)護(hù)池417
12?5?3太陽能混凝土構(gòu)件養(yǎng)護(hù)罩417
12?5?4太陽能混凝土構(gòu)件養(yǎng)護(hù)棚418
12?6太陽能輻射種子和醫(yī)療應(yīng)用419
12?6?1太陽能輻射種子419
12?6?2太陽能理療器420
參考文獻(xiàn)422
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