太阳能建筑一体化技术与应用PDF电子书下载

第一部分 建筑物光伏一体化技术 1

第1章 光伏建筑发电系统简介 1

1.1 光伏发电的基本知识 2

1.1.1 光伏发电原理 2

1.1.2 光伏材料 5

1.1.3 太阳能电池 6

1.1.4 光伏建筑一体化 13

1.2 太阳能光伏发电系统 21

1.2.1 独立光伏发电系统 22

1.2.2 光伏并网发电系统 26

1.2.3 风力、光伏和柴油机一体化发电系统 35

1.3 太阳能光伏建筑发电系统的主要部件 39

1.3.1 太阳能电池板 39

1.3.2 电能储存 42

1.3.3 逆变器 50

1.3.4 系统控制元件 53

1.3.5 安全运行元件 51

参考文献 60

第2章 光伏建筑系统的设计、施工及维护 61

2.1 光伏建筑系统的设计计算 61

2.1.1 当地气象参数的收集 61

2.1.2 负载情况分析 62

2.1.3 光伏板最佳倾斜角的确定 62

2.1.4 光伏系统总功率的概算 66

2.2 光伏建筑复合结构的传热和发电模拟仿真 70

2.2.1 光伏屋顶的传热和发电模拟仿真 70

2.2.2 光伏墙的传热和发电模拟仿真 75

2.2.3 光伏幕墙和双层光伏窗的传热模拟研究 89

2.3 太阳能光伏建筑系统的安装 98

2.3.1 光伏电池板的安装 99

2.3.2 蓄电池的安装与维护 103

2.3.3 逆变器的安装 107

2.3.4 电子线路的安装 110

2.3.5 接地及防雷安装 112

2.3.6 工程验收 117

参考文献 120

第3章 光伏建筑的相关法令和应用实例 121

3.1 新能源政策对光伏建筑发展的影响 121

3.1.1 国外光伏建筑的发展 121

3.1.2 我国光伏建筑的发展 123

3.1.3 香港地区光伏建筑的发展 123

3.1.4 发展光伏建筑的基本矛盾 124

3.1.5 对光伏建筑发展的建议 124

3.2 国内外光伏发电系统的相关标准和规定 127

3.2.1 独立光伏发电系统的主要标准及规定 128

3.2.2 并网光伏发电系统的主要标准及规定 129

3.2.3 中华人民共和国可再生能源法 130

3.2.4 香港地区可再生能源发电系统与电网接驳的技术指引 131

3.3 香港地区光伏建筑应用实例 132

3.3.1 香港理工大学光伏建筑一体化系统 133

3.3.2 香港理工大学 Y 楼光伏系统 135

3.3.3 湾仔政府大楼光伏建筑一体化系统 136

3.3.4 基慧小学（马湾）光伏建筑一体化系统 139

3.3.5 香港机电工程署总部大楼的光伏系统 142

3.3.6 香港科学园的光伏建筑一体化系统 142

3.3.7 嘉道理农场光伏发电系统 143

3.3.8 光伏建筑应用前景 145

参考文献 146

第4章 光伏建筑的经济、环境和市场前景分析 147

4.1 光伏建筑的经济性分析 147

4.1.1 经济效益评价的基本原理 147

4.1.2 光伏建筑一体化系统的经济效益 149

4.1.3 光伏建筑一体化系统的成本 150

4.1.4 典型案例分析 151

4.2 光伏建筑一体化系统对环境的影响 153

4.2.1 光伏组件的生产 153

4.2.2 光伏系统的运行 153

4.2.3 光伏组件的回收 153

4.2.4 光伏系统的可持续性分析 154

4.3 光伏一体化系统的发展和前景 158

4.3.1 世界光伏产业和市场的发展 158

4.3.2 光伏一体化系统在世界各国的发展 159

4.3.3 世界光伏技术发展趋势 162

4.3.4 世界光伏发展的目标和发展前景 164

参考文献 166

第二部分 建筑物太阳能空调技术 167

第5章 太阳能制冷技术 167

5.1 太阳能热利用及太阳能集热器 168

5.1.1 真空管太阳能集热器 168

5.1.2 聚焦型太阳能集热器 173

5.1.3 太阳能集热器的热性能 175

5.2 太阳能吸收式制冷技术 176

5.2.1 吸收式制冷原理 176

5.2.2 吸收式制冷的性能指标 177

5.2.3 溴化锂吸收式制冷 178

5.2.4 氨-水吸收式制冷 186

5.2.5 太阳能吸收式制冷系统 188

5.3 太阳能吸附式制冷技术 193

5.3.1 太阳能吸附式制冷原理 194

5.3.2 基本型吸附式制冷循环 195

5.3.3 连续回热型吸附式制冷循环 197

5.3.4 双效复叠吸附式制冷系统 198

5.4 其他太阳能制冷方式 200

5.4.1 太阳能蒸气喷射式制冷 200

5.4.2 太阳能热机驱动蒸汽压缩式制冷 202

参考文献 205

第6章 太阳能除湿空调技术 206

6.1 太阳能在空调系统中应用的契机—温湿度独立控制 206

6.1.1 除热除湿的特点和现有技术的缺点 206

6.1.2 温湿度独立控制及其特点 207

6.1.3 高温冷源的选择 208

6.1.4 空调末端的选择 210

6.2 太阳能固体吸附式除湿装置 211

6.2.1 转轮除湿机的工作原理 211

6.2.2 转轮除湿系统的特点 212

6.2.3 转轮除湿机吸附材料的研究进展 212

6.2.4 基于太阳能再生的转轮除湿独立新风系统 214

6.2.5 除湿转轮的数学模型 215

6.3 太阳能溶液除湿空调 218

6.3.1 溶液除湿原理简述 218

6.3.2 太阳能溶液除湿空调的应用 220

6.3.3 除湿溶液对空气质量的影响 221

6.3.4 溶液除湿器分类 222

6.3.5 溶液除湿潜能蓄能性能分析 222

6.3.6 除湿剂的选择 224

6.3.7 填料的选择 224

6.3.8 三种除湿器性能的比较 225

6.3.9 太阳能溶液再生装置 226

6.3.10 太阳能溶液集热/再生器性能实验研究 228

6.3.11 太阳能溶液除湿空调系统全年性能模拟与经济分析 237

6.3.12 小结 246

参考文献 246

第7章 太阳能制冷与空调系统的蓄能方式 249

7.1 太阳能热储存 249

7.1.1 热能存储的基本原理 249

7.1.2 热量储存的评价依据 250

7.1.3 太阳能蓄热系统中应注意的问题 251

7.1.4 显热蓄热 252

7.1.5 相变蓄热 257

7.1.6 化学能蓄热 264

7.2 蓄能太阳能空调系统 266

7.2.1 显热蓄能太阳能空调系统 266

7.2.2 潜热（相变）蓄能太阳能空调系统 268

参考文献 271

第8章 太阳能制冷、空调与建筑物的有机结合 274

8.1 影响太阳能制冷空调的气候条件 274

8.1.1 我国的太阳能资源分布 274

8.1.2 气候对太阳能制冷、空调的影响 275

8.2 太阳能制冷、空调技术与建筑设计的结合 277

8.2.1 合理设计和规划建筑物 277

8.2.2 建筑物降低夏季冷负荷的防热综合措施 278

8.2.3 太阳能制冷、空调技术与建筑物的有机结合 280

8.2.4 太阳能集热系统与建筑物结合设计的实施 282

8.2.5 太阳能集热系统与建筑物有机结合的发展前景 283

8.3 太阳能制冷、空调技术在建筑物中的应用研究 284

8.3.1 太阳能制冷、空调系统的特点 284

8.3.2 太阳能制冷、空调技术在我国的应用实例 284

8.3.3 太阳能制冷、空调技术在世界其他国家的研究及应用 288

参考文献 291

第三部分 其他太阳能技术在建筑中的应用 293

第9章 太阳能热利用技术简介 293

9.1 太阳能热利用中的传热问题 294

9.1.1 传热学基础知识 294

9.1.2 太阳能热利用中的典型传热过程 296

9.2 太阳能集热、干燥技术 299

9.2.1 太阳能集热器 299

9.2.2 太阳能干燥技术 315

9.3 太阳能的热储存及热水系统 322

9.3.1 太阳能热储存技术 322

9.3.2 太阳能热水系统 327

参考文献 333

第10章 太阳能热系统与建筑物的结合 334

10.1 太阳房 334

10.1.1 被动式太阳房的结构和原理 334

10.1.2 太阳房设计要求 335

10.1.3 太阳房热工计算 336

10.1.4 太阳能温室 337

10.1.5 太阳能热储存和集热方式 339

10.2 太阳能建筑热水系统一体化 342

10.2.1 太阳能建筑热水一体化系统结构 343

10.2.2 太阳能热水系统与建筑结合的特点 343

10.2.3 设计需要考虑的一般原则 343

10.2.4 太阳能建筑热水系统一体化实例和年能耗模拟分析 345

10.3 太阳能热利用建筑的经济分析 347

10.3.1 经济分析的必要条件 347

10.3.2 经济方法概要 348

10.3.3 太阳能热系统的成本 349

10.3.4 太阳能转换系统设计参数 349

10.3.5 太阳房经济性分析 350

参考文献 351

第11章 太阳能照明技术 353

11.1 太阳能照明装置 353

11.1.1 太阳能光纤照明技术 354

11.1.2 太阳能光导管照明系统 360

11.2 太阳能照明系统设计与应用 363

11.2.1 太阳能光纤照明技术的设计 364

11.2.2 太阳能光导管照明技术在隧道中的应用 365

11.2.3 高层大厦远程采光系统的设计 367

11.2.4 太阳能照明系统的应用实例 368

参考文献 371