太阳能光伏技术基础知识：什么是太阳能？

昵称63713855 2019-04-26

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本文主要介绍什么是太阳能、太阳能的利用和我国各地区太阳能资源状况。

太阳能资源

太阳的基本结构是一个由炽热气体构成的球体，主要由氢和氮组成。其中，氢占80%,氨占19%。太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。据计算，太阳辐射每秒抵达地球表面的能量高达8.0 x1013kW' 相当于550万吨标准煤燃烧产生的能量。地球每年接收的太阳能相当于目前地球上每年燃烧的固、液、气体燃料产生的能量的2000倍左右，太阳能资源总量相当于现在人类所利用能源的1万多倍。

地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮沙能都来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等），从根本上说也是自远古以来储存下来的太阳能。广义的太阳能所包括的范围非常广，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。

太阳能利用

我国太阳能资源十分丰富，全国有2/3以上的地区，年日照时数在2000 h以上。

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，又无须运输，对环境无任何污染。虽然太阳能的总量很大，我国陆地表面每年接收的太阳能就相当千 1700亿吨标准煤，但太阳能十分分散，能流密度较低，到达地面的太阳能每平方米只有 1000 W 左右。同时，地面上太阳能还受季节、昼夜、气候等影响时强时弱，具有不稳定性，限制了太阳能的有效利用。

人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在2000多年前的战国时期就知道利用钢制凹面镜聚焦太阳光来点火，利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛，它包括太阳能的光热利用、太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。太阳能作为一种新能源，它与常规能源相比有三大优点。

(1)太阳能是人类可以利用的最丰富的能源。据估计，在过去漫长的11亿年中，太阳仅消耗了它本身能量的2%, 可以说是取之不尽，用之不竭。

(2)地球上，无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题，尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。

(3)太阳能是一种洁净的能源，在开发和利用时，不会产生废渣、废水、废气，也没有噪声，更不会影响生态平衡。

我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原均属世界太阳能资源丰富地区；四川盆地、两湖地区、秦巴山地是太阳能资源低值区；我国东部、南部、及东北为太阳能资源中等区。各地区太阳能资源情况见下图。