太阳能热发电是什么原因，太阳能光热发电是什么原理

本文目录一览

1，太阳能光热发电是什么原理
2，光照太阳能发电是怎么回事
3，为什么太阳能发热
4，太阳能发电是怎么一回事

1，太阳能光热发电是什么原理

通过反射镜将太阳光汇聚起来，提高太阳能量密度，然后由集热器接受汇聚光斑（温度可提高到300~1500℃），加热集热器里面的传热介质，传热介质通过蒸汽发生器产生高温高压蒸汽，推动汽轮机发电

太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮机带动发电机的工艺，从而达到发电的目的。

太阳能光热发电是什么原理

2，光照太阳能发电是怎么回事

太阳能发电有两大类型：一类是太阳光发电（亦称太阳能光发电），另一类是太阳热发电（亦称太阳能热发电）。太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式，在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。

光照

光照太阳能发电是怎么回事

3，为什么太阳能发热

天文学家曾经设想过种种可能的来源。一个简单的想法是，太阳是一个正在燃烧的大煤球。但是仔细计算一下，像太阳那么大（比地球大130万倍）的煤球，要一直燃烧下来，也只能够烧3000多年。因为我们人类的历史有几十万年，有文字记载的文明历史也有5000多年了。太阳的“年龄”不可能比人类历史短。更何况，要是煤球，越烧越小，太阳光会很快变得越来越暗弱了。但实际上，经过近百年来的实测，太阳光度并没有什么变化。所以，煤球燃烧的想法，肯定是不对的。另一个想法是，古代的太阳体积很大，由于收缩而发光，但计算之后，认为这个想法也不能成立。 20世纪来，随着原子物理学的发展，人们才解决了太阳能源问题。著名科学家爱因斯坦(1879－1955）发现了物体质量与能量的关系。只要有一点点质量转化为能量，其数值就十分巨大。例如1克物质相对应的能量，这相当于1万吨煤全部燃烧所放出的热量。对于原子能的研究，使人们想到，太阳的能源可能就是原子能。观测、实验证实了这种想法。原来，太阳主要由氢组成，氢占质量的70％以上。在太阳内部高温（在1000万K以上）、高压（约为2500亿大气压力）的条件下，氢原子会发生“热核反应”，由4个氢原子核合成为1个氦原子核。在这个反应中，有一部分质量转化为能量，放出大量的热量。太阳内部的热核反应，类似于地面上的氢弹爆炸。正因为在太阳核心区不断地发生无数的“氢弹爆炸”过程，所以源源不断地供应了太阳辐射出的光和热。原子能就是太阳的能源。

太阳像一个炽热的大火球，光耀炫目。它每时每刻都在辐射出巨大的能量，给我们的地球带来光和热。可是，地球所接受到的太阳能，仅是太阳全部辐射能的二十二亿分之一。我们可以想象一下它的威力，如果在整个太阳表面覆盖上一层12米厚的冰壳，那么只消1分钟，太阳发出的能量，就能将这层冰壳完全融化。令人惊异的是，太阳已经这样辉煌地闪耀了几十亿年！很早以前，人们就在思索：太阳所发出的巨大能量是从什么地方来的呢？显然，太阳上所发生的不可能是一般的燃烧。因为即使太阳完全是由氧和质量最好的煤组成，那也只呢功能维持太阳燃烧2500年。而太阳的年龄比这长得多，是以数十亿年来计算的。 1854年，德国科学家亥姆霍兹第一个提出了太阳能源的科学理论。他认为，由于太阳上气体物质不断发出能量，因而不断地因冷却而收缩。收缩时物质向太阳中心下落，产生能量，使太阳损失的能量不断地得到补充。根据计算，太阳直径只要每年缩短100米，收缩产生的能量，就足以补偿它辐射出的能量了。可惜的是，即使太阳最初的直径等于太阳系最远的行星的轨道直径，收缩到现在的大小，也只能维持太阳闪耀2000万年。在19世纪，有些科学家还认为太阳会发光，是陨星落在太阳上所产生的热量、化学反应、放射性元素的蜕变等等引起的，但所有这些都不能解释太阳长期以来所发出的巨大能量。 1938年，人们发现了原子核反应，终于解开了太阳能源之谜。太阳所发出的惊人的能量，实际上是来自原子核的内部。原来在太阳上含有极为丰富的氢元素，在太阳中心的高温（1500万摄氏度）、高压条件下，这些氢原子核互相作用，结合成氦原子核，同时释放出大量的光和热来。因此，在太阳上所发生的并不是一般人所想象的燃烧过程。在太阳内部进行着的氢转变为氦的热核反应，是太阳巨大能量的源泉。这种热核反应所消耗的氢，在太阳上极为丰富。太阳上贮藏的氢至少还可以供给太阳继续像现在这样辉煌地闪耀50亿年！即使太阳上的氢全部燃烧完毕，也还会有别种热核反应继续发生，使太阳继续发射出它那巨量的光和热来！

为什么太阳能发热

4，太阳能发电是怎么一回事

把光能通过光电转化装置转变为电能

随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。现有能源主要有3种，即火电、水电和核电。火电需要燃烧煤、石油等化石燃料。一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着枯竭的危险。据估计，全世界石油资源再有30年便将枯竭。另一方面燃烧燃料将排出CO2和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境。水电要淹没大量土地，有可能导致生态环境破坏，而且大型水库一旦塌崩，后果将不堪设想。另外，一个国家的水力资源也是有限的，而且还要受季节的影响。核电在正常情况下固然是干净的，但万一发生核泄漏，后果同样是可怕的。前苏联切尔诺贝利核电站事故，已使900万人受到了不同程度的损害，而且这一影响并未终止。这些都迫使人们去寻找新能源。新能源要同时符合两个条件：一是蕴藏丰富不会枯竭；二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。目前找到的新能源主要有两种，一是太阳能，二是燃料电池。另外，风力发电也可算是辅助性的新能源。其中，最理想的新能源是大阳能。太阳能发电是最理想的新能源照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。而且太阳能发电绝对干净，不产生公害。所以太阳能发电被誉为是理想的能源。此图根据蒲提斯的太阳系形成理论，太阳向宇宙空间辐射出巨的光热能量。从太阳能获得电力，需通过大阳电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点：①无枯竭危险；②绝对干净（无公害）；③不受资源分布地域的限制；④可在用电处就近发电；⑤能源质量高；⑥使用者从感情上容易接受；⑦获取能源花费的时间短。不足之处是：①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。但总的说来，瑕不掩瑜，作为新能源，太阳能具有极大优点，因此受到世界各国的重视。

这是半导体物理中涉及的问题。物质根据导电性可以分为：导体，半导体和绝缘体。从物质内部结构来讲，物质的导电性是由电子运动引起的。如果物质内部所有能级都被电子所填充，那么电子就没有运动空间，也就不会导电，也就是绝缘体。如果物质内部有一部分能级是空的，而另一部分被电子所填充，那么，在没有外界影响的状态下，电子会处于基态，也就是能量最低的状态，与最低能级相对应，这时高能级就是空的，在有外界能量输入时，低能级上的电子吸收能量跃迁到高能级，就发生了电子的运动，具有了导电性。太阳能电池是由光敏半导体材料制成的，多数好象使用硅的化合物。真正的太阳能电池与我们印象中的是不同的。一般人认为他应该是一个很光华的表面，但实际上，为了使吸收光照射的面积增大，硅板的表面需要通过蚀刻的方法在表面做出许多毛尖，使表面变的粗糙，因为光的利用率比较低。

太阳能发电原理：太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体为例描述光发电过程。p型晶体硅经过掺杂磷可得n型硅，形成p－n结。当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在p－n结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。

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