background image

太阳能空气加热器的研发过程

全世界饱受能源危机的威胁,许多国家纷纷尝试替代能源或新能源的开发

与研究,阳光发电系统正是其中一个相当重要的项目。台湾地处亚热带,日照充

足。在每年夏季都会面临用电吃紧状态,如何充分利用上天所赐予我们那取之不

尽的天然宝贵能源,来弥补用电吃紧之窘境,有待大家共同去开发。特别是在未

              

来石化能源愈形短缺的时代,太阳光能应用开发愈显现其重赖。

可靠的

能源是经济发展的要件,受困于国际情势,台湾须拥有多元化能源

[1]。全球使用

绿色能源

(Green Energy)潮流势不可挡,未来台湾能源政策将会朝向节约、干净

 

的再生能源的使用,太阳能必然会是未来最闪亮的一颗星。

本研究尝试设计一套成本低廉之铝制网织列阵式平板太阳能收集器并以太

阳能电池取代底板的空气干燥系统

 

 (A Air Heater of Flat Plate Solar Collector

 

  

Packed   with   Aluminum   Screen   Matrix   and   with   Solar   Cells   as   The 

Bottom Plate),利用串联多个太阳能电池来推动送风机,带动空气经过太阳能

收集器,成为无需外接电源自给自足的空气加热器。

二、前言

太阳能是地球上唯一直接外来的非

耗竭能源,每年大约有

52*10

20

 Btu

的太阳能射达地球表面,每天地球所

吸收的太阳能大约为

2.5*10

8

桶石油,

相当于地球储存的四分之一,可说是

取之不尽,用之不竭,而且不会产生

污染,为最具开发潜力的能源

[2]。世

界各地太阳能水平年日照量统计如表

一所示

[3],由表一数据可知,台湾南

部地区亦适合发展太阳能。

.太阳能发电之原理:

太阳光电池发电原理是利用光导效益

photo conductive effect)及内

部电场两个因素将光能转变成电能,

太阳光电池吸收太阳光透过

p 型半导

体及

n 型半导体使其产生电子(负极)

及电洞

(正极),并分离电子与电洞而

形成电压降。

太阳能电池之介绍

:

硅系太阳能电池的材料,主要可以分

为单晶硅、多晶硅和非晶硅

 3 大类。在

单晶硅的材料中,硅原子具有高度的

周期性排列。目前,成长单晶硅最重要

的技术是利用柴氏长晶法,把高纯度

的多晶硅熔融在坩锅中,再把晶种插

入硅熔融液,用适当的速率旋转并缓

慢地往上拉引做成硅晶柱,然后再把

晶柱加以切割,就可以得到单晶硅晶

6