太陽能利用原理技術(shù)工程/太陽能利用系列叢書作者簡介

劉鑒民，1934年生，教授，1956年畢業(yè)于東南大學（原南京工學院）動力工程系，1956—1987年在中國科學院電工研究所長期從事磁流體發(fā)電和太陽能發(fā)電科研工作：1988—1995年在上海交通大學任教，從事太陽能光熱、光伏技術(shù)的教學和科研工作。1965年研制成功我國第一臺燃燒型磁流體發(fā)電實驗機組，獲中科院新技術(shù)成果蘭等獎：主要參與研制成功磁流體發(fā)電2號機，獲中科院新技術(shù)成果二等獎。1977年開始從事太陽能發(fā)電科研工作，先后研制成功太陽能高溫鉻黑選擇性吸收涂層、太陽能磁阻式直線發(fā)電機、太陽能高真空集熱管、太陽能空腔集熱管等，獲得中科院相關(guān)獎項。曾任第一屆中國太陽能學會光熱發(fā)電專業(yè)委員會委員、國務(wù)院農(nóng)村能源領(lǐng)導小組辦公室業(yè)務(wù)組組長。著有《磁流體發(fā)電》、《傳熱傳質(zhì)原理及其在電力科技中的應(yīng)用分析》，合著有《太陽能的利用》、《太陽能實用工程技術(shù)》、《新能源發(fā)電技術(shù)》等十余部著作；發(fā)表學術(shù)論文五十余篇：申報太陽能專利三項。

《太陽能利用:原理·技術(shù)·工程》全面介紹了太陽能利用技術(shù)，分為原理篇、技術(shù)篇、工程篇三部分，共15章。原理篇介紹太陽能利用的基礎(chǔ)知識，以及太陽能工程的光學設(shè)計原理和傳熱分析原理，這是一切太陽能利用技術(shù)所共同需要的基礎(chǔ)；技術(shù)篇講述光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)、光伏轉(zhuǎn)換技術(shù)、光化學制氫轉(zhuǎn)換技術(shù)、太陽能表面技術(shù)、太陽能材料、太陽能儲存等，涵蓋了太陽能利用的光熱、光伏和光化學制氫三大主題，目的是構(gòu)建太陽能利用的工程技術(shù)基礎(chǔ)；工程篇講述太陽能熱利用工程、溫室工程、熱動力發(fā)電工程、光伏發(fā)電工程、生態(tài)工程等，詳細介紹各種太陽能利用專項工程的設(shè)計與分析，最后收尾到工程經(jīng)濟分析。

《太陽能利用:原理·技術(shù)·工程》力求說理清晰，文字通順，希望能使讀者對太陽能利用的原理、技術(shù)、工程有全面而正確的了解和掌握。

《太陽能利用:原理·技術(shù)·工程》可作為研究機構(gòu)從事太陽能利用研發(fā)的科技人員和高等院校師生的參考用書，也可供有關(guān)管理人員和新能源愛好者閱讀與參考。

本書共15章，從太陽能利用的發(fā)展史與現(xiàn)狀開始講述，順次為太陽能自身的量能變化規(guī)律，光、熱設(shè)計基本原理，光熱、光伏、光化學轉(zhuǎn)換技術(shù)，太陽能材料，太陽能儲存，太陽能工程應(yīng)用，直到最后的太陽能工程經(jīng)濟，始終沿著太陽能技術(shù)自身內(nèi)在規(guī)律的主線，作為一個系統(tǒng)整體，從理論到實踐，盡可能由淺入深，按序剖解分析，以求一得。 很多太陽能應(yīng)用系統(tǒng)中具有不少共同的技術(shù)內(nèi)容，例如，太陽能熱利用中的傳熱問題，太陽能光伏發(fā)電中的光伏方陣問題，太陽能吸收的表面技術(shù)問題等，都屬共同的技術(shù)內(nèi)容，需要集中論述，講清道理，才可靈活應(yīng)用。讀者融會貫通了，則可應(yīng)用自如。

原理篇

第1章 太陽能利用基礎(chǔ)知識

1.1 太陽能利用的發(fā)展過程

1.1.1 太陽能利用發(fā)展簡史

1.1.2 太陽能利用的現(xiàn)狀和未來展望

1.2 太陽

1.2.1 太陽的結(jié)構(gòu)

1.2.2 太陽輻射

1.3 日地天文關(guān)系

1.3.1 幾個重要天文參數(shù)的定義

1.3.2 天球與天球坐標系

1.3.3 地球繞太陽的運行規(guī)律

1.4 太陽常數(shù)

1.5 太陽輻射在地球大氣層中的衰減

1.5.1 Bouguer"para" label-module="para">

1.5.2 均質(zhì)大氣概念的近似

1.5.3 大氣光學質(zhì)量

1.5.4 大氣透明度

1.6 地球表面上太陽輻射能的計算

1.6.1 地面上太陽輻射強度的計算

1.6.2 月平均日太陽輻射總量的計算

1.7 太陽輻射的測量

1.7.1 世界太陽輻射測量標準

1.7.2 太陽輻射測量儀器

1.8 中國的太陽能資源

1.8.1 太陽能資源的計算

1.8.2 中國太陽能資源區(qū)劃

1.9 太陽能利用的特點、 方法和內(nèi)容

1.9.1 太陽能利用的特點

1.9.2 太陽能利用的方法和內(nèi)容

第2章 太陽能工程光學設(shè)計原理

2.1 概述

2.2 物體及其表面的光輻射性質(zhì)

2.2.1 物體的輻射性質(zhì)

2.2.2 物體表面的光輻射性質(zhì)

2.3 太陽能聚光設(shè)計原理

2.3.1 太陽能聚光方式簡介

2.3.2 太陽能聚光設(shè)計原理

2.3.3 太陽能聚光器的聚光比

2.4 反射式聚光設(shè)計

2.4.1 槽形拋物面聚光

2.4.2 旋轉(zhuǎn)拋物面聚光

2.4.3 復(fù)合拋物面聚光（CPC）

2.4.4 球面聚光

2.4.5 固定條形平面聚光

2.4.6 圓漸開線聚光

2.4.7 V形面聚光

2.5 折射式聚光設(shè)計

2.5.1 菲涅耳透鏡的演化由來

2.5.2 菲涅耳透鏡的基本設(shè)計公式

2.5.3 太陽能工程用菲涅耳透鏡

第3章 太陽能應(yīng)用傳熱分析原理

3.1 導熱

3.1.1 平壁導熱

3.1.2 圓筒壁導熱

3.1.3 肋片導熱

3.1.4 導熱系數(shù)隨溫度變化的情況

3.2 對流換熱

3.2.1 對流與對流換熱的物理基礎(chǔ)

3.2.2 對流換熱問題的分類

3.2.3 對流換熱問題的求解

3.2.4 管內(nèi)對流換熱

3.2.5 單根圓管橫向繞流換熱

3.2.6 平板夾層有限空間自然對流換熱

3.2.7 平板外掠受迫對流換熱

3.2.8 堆積床中的對流換熱

3.3 輻射換熱

3.3.1 熱輻射

3.3.2 輻射換熱中常用的幾個基本物理概念的定義

3.3.3 黑體間的輻射換熱

3.3.4 角系數(shù)的解析

3.3.5 角系數(shù)的代數(shù)分析計算法

3.3.6 灰體間的輻射換熱

3.4 太陽能工程中幾個特定的傳熱問題

3.4.1 光伏組件的傳熱分析

3.4.2 聯(lián)集管導流強化對流換熱設(shè)計

3.4.3 空腔開口的輻射換熱損失

3.4.4 蜂窩結(jié)構(gòu)的傳熱

技術(shù)篇

第4章 光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)

第5章 光伏轉(zhuǎn)換技術(shù)

第6章 光化學制氫轉(zhuǎn)換技術(shù)

第7章 太陽能表面技術(shù)

第8章 太陽能材料

第9章 太陽能儲存

工程篇

第10章 太陽能熱利用工程

第11章 太陽能溫室工程

第12章 太陽能熱動力發(fā)電工程

第13章 太陽能光伏發(fā)電工程

第14章 太陽能生態(tài)工程

第15章 太陽能工程經(jīng)濟分析

附錄A 以太陽能轉(zhuǎn)換原理為準區(qū)劃的太陽能利用系統(tǒng)與工作內(nèi)容匯總

附錄B 疊層玻璃太陽能平板空氣加熱器換熱模型

附錄C 太陽總輻射度AM1.5G的Pspice網(wǎng)單

參考文獻2100433B

本書結(jié)合建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程與建筑學兩個專業(yè)特色，從而建筑熱工、設(shè)備系統(tǒng)建立完整的太陽能利用課程內(nèi)容；從太陽能利用的基礎(chǔ)知識、基本原理到工程設(shè)計應(yīng)用整個過程全面系統(tǒng)地闡述太陽能利用與建筑節(jié)能；在兼顧太陽能熱利用和光電轉(zhuǎn)化利用的基礎(chǔ)上，根據(jù)本專業(yè)總體培養(yǎng)方向，側(cè)重太陽能光熱利用中的太陽能采暖技術(shù)；注重對太陽能建筑設(shè)計過程和設(shè)計方法的系統(tǒng)培訓，并通過實例工程設(shè)計分析，提高學生運用知識解決工程實際問題的能力，開創(chuàng)本專業(yè)太陽能建筑綜合設(shè)計新的專業(yè)方向

《太陽能利用技術(shù)速學快用》，本書采用一問一答的形式，主要對太陽灶、太陽能熱水器、太陽能溫室、太陽能干燥器、太陽房等農(nóng)村太陽能利用技術(shù)中的設(shè)計、安裝、維護及相關(guān)問題進行了充分解答。

一般是指單位土地面積上,農(nóng)作物通過光合作用所產(chǎn)生的有機物中所含的能量,與這塊土地所接受的太陽能的比. 理論計算值:一般可達6.0～8.0%，而實際生產(chǎn)中僅為0.5～1.0%，最大可達2%。