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太陽能(簡體書)
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商品簡介

目次

本書為“十三五”普通高等教育本科規劃教材。本書針對我國高等院校能源動力類專業的知識結構特點,重點介紹太陽能光熱發電和光熱利用的基本原理、工程案例和研究進展,包括太陽輻射的評估與測量、收集與儲存、熱功轉換與製冷循環、太陽能建築等;簡要介紹了光伏發電的基本原理與發展趨勢,拓展介紹了太陽能熱光伏、光子增強熱發射、熱電材料、熱光化學轉化及新型光熱利用等新概念和新方法,以期開拓讀者的思路和視野。
能源是保障國家社會經濟安全和可持續發展的關鍵基礎。新能源與可再生能源是能源發展戰略的主攻方向之一,預計2050年前後新能源與可再生能源將達到全球能源消費的50%以上。
針對國家能源發展戰略部署的重大需求,我國很多高校在能源動力類專業的基礎上,發展設立了“新能源科學與工程”專業或者增設了相關培養模塊,有的高校還專門成立了可再生能源學院。
“太陽能”通常作為“新能源科學與工程”專業的主幹課程之一,其知識點來源廣泛、學科交叉性強且發展迅速,傳統的學科劃分方法難以完全涵蓋太陽能開發與利用技術的知識體系,因此非常有必要針對我國能源動力類專業的特點,專門編寫《太陽能》教材,適應能源動力學科發展的新趨勢。
本書主要面向能源動力類專業的本科生,重點介紹太陽能光熱發電和光熱利用的基本原理、工程案例和研究進展,簡要介紹了光伏發電的基本原理與發展趨勢,拓展介紹了結合光熱和光伏利用原理的新概念和新方法等。第1章介紹太陽能資源和利用的總體概況。第2章介紹太陽光追蹤的定位、太陽輻射在大氣中的傳遞與測量、聚光方法與吸熱介質、熱力循環與分析軟件等。第3章介紹主要的太陽能光熱發電技術及系統,包括槽式、線性菲涅爾式、塔式和碟式等,分析了各類聚光器、吸熱器和發動機的設計與運行特點,專門介紹了適合太陽能熱發電的儲熱技術等。第4章介紹了中低溫熱水器與集熱器、太陽能製冷與空調的基本原理,以及建築一體化的設計原則等。第5章以單晶矽光伏電池為例,主要介紹了光伏發電的基本原理與系統,分析了光熱和光伏發電互補及穩定上網的技術前景。第6章介紹了太陽能熱光伏、光子增強熱發射、熱電材料、熱/光化學轉化及新型光熱利用技術。拓展閱讀提供了目前全球光熱發電工程的清單和典型案例及其他數字資源,請掃描二維碼鏈接,供進一步學習和參考。
感謝中國科學院工程熱物理研究所金紅光院士在教材的立項及編著過程中予以的鼓勵和指導!感謝南京航空航天大學宣益民院士對書稿的認真審閱並提出建設性的意見!感謝蔡寧生、代彥軍、丁靜、杜小澤、方嘉賓、韓巍、何一堅、季傑、李明、李鑫、劉偉、馬重芳、王如竹、魏進家、吳雙應、吳玉庭、徐超、宇波、曾闊、趙力、趙亮、趙曉輝、鄭宏飛等老師在教材編寫中提供的指導和幫助!感謝浙江大學“太陽能”課題小組以及選修“太陽能”和“太陽能熱發電”課程的同學們!
感謝國家自然科學基金項目(51776186)和國家重點研發計劃項目(2016YFE0124700)的支持!
鑒於作者水平所限,且太陽能利用的理論與技術發展迅速,書中難免存在疏漏和不妥之處,懇請讀者批評指正!

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