太阳能光伏发电系统

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1、太阳能光伏发电系统课程性质与目的课程性质：面向本科生的通识课。知识普及型课程。目的：了解和认识光伏发电系统的组成、原理及发展趋势掌握光伏发电系统在现代能源战略下给我们未来生活带来的影响。了解光伏发电领域的关键技术、新技术、新趋势、新信息。课程内容第1章光伏发电系统概述（2学时）第2章光伏发电相关政策（2学时）第3章光伏电池（4学时）第4章储能技术（2学时）第5章充放电控制器（2学时）第6章逆变器（4学时）第7章光伏发电与电能质量（4学时）第8章光伏发电系统设计（4学时）第9章光伏发电标准、规范（2学时）第10章光伏发电与智能

2、电网（4学时）考核方法总成绩包含平时考核成绩和期终考核成绩两部分。平时成绩为平时作业+课堂考勤。期末考核以考核论文为主。成绩组成：平时50%，期末50%。第一章光伏发电系统概述能源定义：自然界赋存的已经查明和推定的能够提供热、光、动力和电能等各种形式的能量来源。能源是人类活动的物质基础。人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。能源的分类1、按其形成和来源分类：（1）来自太阳辐射的能量，如：太阳能、煤、石油、天然气、水能、风能、生物能等。（2）来自地球内部的能量，如：核能、地热能。（3）天体引力能，如：潮

3、汐能。2、按开发利用状况分类：（1）常规能源，如：煤、石油、天然气、水能、生物能。（2）新能源，如：核能、地热、海洋能、太阳能、早期、风能。能源的分类3、按属性分类：（1）可再生能源，如：太阳能、地热、水能、风能、生物能、海洋能。（2）非可再生能源，如：煤、石油、天然气、核能。4、按转换传递过程分类：（1）一次能源，直接来自自然界的能源。如：煤、石油、天然气、水能、风能、核能、海洋能、生物能。（2）二次能源，如：沼气、汽油、柴油、焦炭、煤气、蒸汽、火电、水电、核电、太阳能发电、潮汐发电、波浪发电等。全球能源发展态

4、势进入新世纪来，全球能源消耗持续增长，供求关系总体偏紧，资源竞争日趋激烈（例如钓鱼岛），温室气体排放(海平面上升、生物物种减少）和环境问题（PM2.5)日益得到世界各国的高度关注。在过去的100年里，占世界人口15%的发达国家消耗了全球60%的能源从而实现了国家的工业化和现代化。而占世界人口85%的发展中国家只占有了40%的能源。发展中国家也将陆续进入现代化，传统资源将难以维持。世界能源分布情况常规能源危机的解决方法近35年来世界能源消费量已经翻了一番。人们预计，到2025年全球能源消耗还将再增加一倍。常规能源将在未来的几十

5、年内枯竭耗尽。新能源与可再生能源的发展成为了能源危机的唯一解决方法。太阳能的利用是再生能源最为重要的一部分。环境问题气候变化是目前人类共同面对的最大挑战和威胁，是经济和社会发展的主要制约因素。低碳经济：低能耗、低排放、低污染目的是减少二氧化碳等温室气体的排放，以减缓由于全球气候变暖而带来的一系列生态环境问题。环境问题替代能源技术是低碳经济最为重要的组成部分。全球碳排放的最大来源是来自化石能源的消耗。太阳能依然是最好的选择。课外知识：哪个国家温室气体排放为世界第一？太阳能太阳：离地球最近的一颗恒星。质量占太阳系总质量的99.8

6、65%太阳系中唯一自己发光的天体。由于太阳的照射，地面平均温度在14摄氏度左右，形成了人类以及绝大部分生物生存的条件。如没有太阳照射，地面温度将接近绝对0度。由氢和氦组成的火球，半径为地球的109倍，质量为地球的33万倍。地球只能接受太阳总辐射的二十二亿分之一，通过大气层衰减后只有8.5*10^13kW到达地面，这个数字相当于全世界发电量的几十万倍。太阳的寿命接近100亿年，而地球寿命只有50亿年。太阳能太阳能（SolarEnergy），一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存

7、。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。目前太阳能的利用形式主要有光热利用、光伏发电利用和光化学转换三种形式。太阳能光热利用具有低成本，方便，利用效率较高等优点，但不利于能量的传输，一般只能就地使用，而且输出能量形式不具备通用性。（太阳能热水器）光化学转换在自然界中以光合作用的形式普遍存在，但目前人类还不能很好地利用。光伏发电利用以电能作为最终表现形式，在能源、环境和人类社会未来发展中占据重要地位。光伏发电的优势普遍：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

8、或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且无须开采和运输。无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。光伏发电的优势巨大：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。长久：根据目前太阳