第1章 概论 1
1.1新能源和可再生能源的含义、特点及种类 1
1.1.1新能源和可再生能源的基本含义 1
1.1.2新能源和可再生能源的主要特点 1
1.1.3新能源和可再生能源的种类 1
1.2开发利用新能源和可再生能源的意义 4
1.3太阳能开发利用简史 7
1.4太阳能利用基本方式 15
第2章 太阳和太阳能 16
2.1巨大的火球 16
2.2无比的能量 18
2.3太阳能量的传送 19
2.4彩色的光谱 21
2.5太阳辐照度及特点 23
2.6中国的太阳能资源 26
第3章 太阳能集热器 30
3.1概述 30
3.2太阳能热利用中的传热学基础 30
3.2.1热量传递的基本方式 30
3.2.2太阳辐射的吸收、反射和透射 33
3.3太阳能集热器的分类 34
3.3.1按集热器的传热工质类型分类 34
3.3.2按进入采光口的太阳辐射是否改变方向分类 34
3.3.3按集热器是否跟踪太阳分类 35
3.3.4按集热器内是否有真空空间分类 35
3.3.5按集热器的工作温度范围分类 35
3.4平板型太阳能集热器 36
3.4.1平板型集热器的基本结构 36
3.4.2集热器的基本能量平衡方程 44
3.4.3集热器总热损系数 44
3.4.4集热器效率方程及效率曲线 46
3.4.5平板型集热器的热性能试验 51
3.4.6平板型集热器的技术要求 53
3.4.7提高平板型集热器产品性能与质量的主要途径 55
3.5真空管太阳能集热器 56
3.5.1全玻璃真空管集热器 57
3.5.2热管式真空管集热器 61
3.5.3其他形式金属吸热体真空管集热器 65
3.5.4真空管集热器的热性能试验 68
第4章 太阳能热水系统 71
4.1概述 71
4.2家用太阳能热水器 74
4.2.1家用闷晒式太阳能热水器 74
4.2.2家用平板太阳能热水器 76
4.2.3家用紧凑式全玻璃真空管太阳能热水器 77
4.2.4家用紧凑式热管真空管太阳能热水器 77
4.3太阳能热水系统 78
4.3.1自然循环太阳能热水系统 79
4.3.2强制循环太阳能热水系统 80
4.3.3直流式太阳能热水系统 84
4.3.4太阳能热水系统设计相关要求 84
4.3.5太阳能热水系统的控制技术 85
4.4太阳能热水器的生产 86
4.4.1平板集热器的生产 86
4.4.2真空集热管的生产 92
4.4.3水箱的生产 94
4.5太阳能热水系统的设计、安装与维修 99
4.5.1家用太阳能热水器的设计 99
4.5.2太阳能热水系统的设计计算 100
4.5.3太阳能热水系统的安装 102
4.5.4太阳能热水系统的维护 106
第5章 太阳灶 109
5.1概述 109
5.2太阳灶的性能和结构类型 110
5.2.1太阳灶的性能 110
5.2.2太阳灶的结构类型 110
5.3太阳灶的设计 116
5.3.1旋转抛物面聚光太阳灶的设计 116
5.3.2抛物线的制作方法 117
5.3.3聚光太阳灶曲面的设计 119
5.3.4太阳灶各参数的设计与确定 121
5.3.5太阳灶的结构设计 123
5.4太阳灶的材料与制作 126
5.4.1太阳灶的壳体材料 126
5.4.2太阳灶的反光材料 127
5.4.3太阳灶的制作 128
5.5太阳灶的使用和维护 130
第6章 太阳房 132
6.1概述 132
6.2太阳房的原理和类型 134
6.2.1主动式太阳房 135
6.2.2被动式太阳房 137
6.2.3热泵太阳能采暖系统 142
6.3太阳房的设计 144
6.3.1太阳房的热工设计 144
6.3.2太阳房墙体围护结构最佳保温厚度计算 149
6.3.3遮阳装置的设计 151
6.3.4集热-蓄热墙式太阳房的设计原则 157
6.3.5附加温室（阳光间）太阳房设计原则 160
6.4太阳房的评价方法 161
6.4.1热性能评价 161
6.4.2经济评价方法 162
6.5太阳房典型实例 163
6.5.1中国甘肃省某被动式太阳房 163
6.5.2中国北京某主动式太阳房 170
6.5.3日本供冷暖、供热水主动式太阳房 175
第7章 太阳能干燥 182
7.1概述 182
7.1.1太阳能干燥的意义 182
7.1.2太阳能干燥的优点 183
7.2太阳能干燥基本原理 183
7.2.1干燥的基本概念 183
7.2.2太阳能干燥的基本原理 183
7.2.3物料的干燥特性 184
7.3太阳能干燥器分类 188
7.4温室型太阳能干燥器 189
7.4.1基本结构 189
7.4.2工作过程 190
7.4.3适用范围 190
7.4.4应用实例 191
7.5集热器型太阳能干燥器 192
7.5.1基本结构 192
7.5.2工作过程 193
7.5.3适用范围 194
7.5.4应用实例 194
7.6集热器-温室型太阳能干燥器 196
7.6.1基本结构 196
7.6.2工作过程 197
7.6.3适用范围 197
7.6.4应用实例 198
7.7整体式太阳能干燥器 199
7.7.1基本结构 199
7.7.2工作过程 199
7.7.3适用范围 200
7.7.4应用实例 200
7.8其他形式太阳能干燥器 200
7.8.1聚光型太阳能干燥器 201
7.8.2太阳能远红外干燥器 201
7.8.3太阳能振动流化床干燥器 201
第8章 太阳能温室 202
8.1概述 202
8.2太阳能温室的结构类型 203
8.2.1根据用途分类 203
8.2.2根据室内温度分类 203
8.2.3根据太阳能与温室结合方式分类 204
8.2.4根据温室的结构分类 204
8.2.5根据温室透光材料分类 205
8.2.6按温室朝向和外形分类 206
8.3太阳能温室的设计 207
8.3.1太阳能温室设计的技术要求 207
8.3.2温室采光的设计 207
8.3.3温室的保温设计 211
8.3.4温室的结构设计 213
8.4太阳能温室的建造与管理 214
8.4.1太阳能温室的建造 214
8.4.2太阳能温室的管理 218
8.5太阳能温室实例 220
8.5.1日光温室 220
8.5.2被动式太阳能温室 221
8.5.3北纬40°典型日光温室结构 225
第9章 太阳能制冷与空调 226
9.1概述 226
9.1.1太阳能空调的意义 226
9.1.2太阳能空调的优点 227
9.1.3太阳能空调在现阶段的局限性 227
9.2太阳能制冷系统分类 228
9.2.1制冷的基本概念及分类 228
9.2.2太阳能制冷系统的类型 229
9.3太阳能吸收式制冷系统 229
9.3.1溴化锂吸收式制冷 229
9.3.2氨-水吸收式制冷 232
9.3.3太阳能吸收式制冷的工作原理 233
9.3.4多级太阳能吸收式制冷系统 235
9.4太阳能吸附式制冷系统 236
9.4.1连续式制冷系统和间歇式制冷系统 236
9.4.2太阳能吸附式制冷的工作原理 237
9.5太阳能除湿式制冷系统 238
9.5.1除湿式制冷系统的主要优点 238
9.5.2除湿式制冷系统的分类 238
9.5.3太阳能除湿式制冷系统的工作原理 239
9.6太阳能蒸汽压缩式制冷系统 240
9.6.1蒸汽压缩式制冷的工作原理 240
9.6.2太阳能蒸汽压缩式制冷的工作原理 241
9.7太阳能蒸汽喷射式制冷系统 242
9.7.1蒸汽喷射式制冷的工作原理 242
9.7.2太阳能蒸汽喷射式制冷的工作原理 243
9.8中国太阳能空调系统实例简介 244
9.8.1中国北方地区太阳能空调示范系统 244
9.8.2中国南方地区太阳能空调示范系统 251
9.9太阳能空调技术经济分析 254
9.9.1太阳能综合系统与常规能源系统的设备比较 254
9.9.2太阳能综合系统需增加费用的估算 254
9.9.3太阳能替代常规能源消耗费用的估算 255
9.9.4投资回收期估算 255
第10章 太阳能热发电系统 256
10.1太阳能热发电系统工作原理 256
10.1.1火力发电系统工作原理 256
10.1.2太阳能热发电系统基本工作原理 260
10.2太阳能热发电系统组成 262
10.2.1集热子系统 262
10.2.2热传输子系统 264
10.2.3蓄热与热交换子系统 264
10.2.4发电子系统 265
10.3太阳能热发电系统基本类型 266
10.3.1槽式线聚焦系统 266
10.3.2塔式系统 269
10.3.3碟式系统 271
10.4太阳能热发电系统发展现状与未来展望 272
10.4.1发展现状 272
10.4.2未来展望 279
第11章 太阳能光伏发电系统 282
11.1太阳能光伏发电工作原理、运行方式、系统组成、主要应用和发展前景 282
11.1.1太阳能光伏发电的工作原理 282
11.1.2太阳能光伏发电的运行方式 283
11.1.3太阳能光伏发电系统的组成 283
11.1.4太阳能光伏发电系统的主要应用 295
11.1.5太阳能光伏发电系统的发展前景 305
11.2太阳能电池及太阳能电池方阵 306
11.2.1太阳能电池及其分类 307
11.2.2太阳能电池的工作原理、特性及制造方法 309
11.2.3太阳能电池方阵的设计和安装 318
11.3控制器 319
11.3.1控制器的功能 319
11.3.2控制器的控制方式和分类 320
11.3.3常见控制器的基本电路和工作原理 321
11.3.4控制器的主要技术参数 327
11.3.5控制器的选择、安装和使用、维护 329
11.4铅酸蓄电池 329
11.4.1阀控式密封铅酸蓄电池定义及特点 330
11.4.2阀控式密封铅酸蓄电池工作原理 333
11.4.3阀控式密封铅酸蓄电池结构及生产工艺流程 336
11.4.4阀控式密封铅酸蓄电池技术性能要求 339
11.4.5阀控式密封铅酸蓄电池安装与检验 342
11.4.6阀控式密封铅酸蓄电池管理与维护 344
11.4.7阀控式密封铅酸蓄电池常见故障与处理方法 346
11.5逆变器 347
11.5.1逆变器的概念 347
11.5.2逆变器的作用 348
11.5.3逆变器的分类 348
11.5.4逆变器的基本结构 349
11.5.5逆变器的主要技术性能及评价选用 350
11.5.6关于离网型逆变器的简介 353
11.5.7关于联网型逆变器的简介 359
11.5.8光伏系统逆变器的操作使用与维护检修 367
11.6太阳能光伏发电系统的设计、安装与管理维护 368
11.6.1太阳能光伏发电系统的设计 368
11.6.2关于用户侧分布式联网太阳能光伏发电系统设计的简介 374
11.6.3太阳能光伏发电系统的安装与管理维护 378
11.7中国太阳能光伏发电系统应用实例 381
11.7.1深圳国际园林花卉博览园1MW联网型太阳能光伏发电系统 381
11.7.2国家体育场（鸟巢）100kW联网型太阳能光伏发电系统 384
11.7.3 10kW联网光伏发电系统 386
11.7.4输油输气管道阴极保护太阳能光伏电源系统 389
11.7.5 21世纪中国乡村太阳能示范学校工程 394
11.7.6深圳联网户用太阳能光伏示范系统 399
第12章 太阳能其他利用技术 403
12.1太阳能海水淡化技术 403
12.1.1概述 403
12.1.2顶棚式海水淡化装置 404
12.1.3平板集热器式海水淡化装置 404
12.1.4真空管集热器式海水淡化装置 405
12.2太阳池技术 406
12.2.1太阳池的一般特性 406
12.2.2太阳池的设计、建造和运行 407
12.2.3太阳池的应用 407
12.3太阳能菲涅尔透镜技术 410
12.3.1概述 410
12.3.2菲涅尔透镜的应用 411
12.3.3菲涅尔透镜的研发生产 412
12.4太阳能高温炉 414
12.4.1概述 414
12.4.2旋转抛物面聚光镜式高温炉 414
12.4.3球状高温炉 415
12.5太阳能混凝土构件养护 416
12.5.1概述 416
12.5.2太阳能混凝土构件养护池 417
12.5.3太阳能混凝土构件养护罩 417
12.5.4太阳能混凝土构件养护棚 418
12.6太阳能辐射种子和医疗应用 419
12.6.1太阳能辐射种子 419
12.6.2太阳能理疗器 420
参考文献 422