太阳能
中国是一个太阳能资源十分丰富的国家。各地年辐射总量在3.35×106~8.35×106KJ/(m2·a),其平均值为5.85×106KJ/(m2·a)。太阳能资源较丰富和可利用的地区,约占全国国土面积的2/3以上,主要分布在中国西北部地区。太阳能热利用及太阳光伏发电是太阳能的转换和利用的两个主要方面。
太阳能热利用重点是优先研究和开发低温热利用技术,如太阳能热水器、被动式太阳房、太阳干燥器和太阳灶。目前这4个领域的工艺技术已基本成熟、科研成果已转入批量生产,有一定产业规模,初步实现商用化。至1994年底,太阳能应用规模为:太阳能热水器290万m2,被动太阳房257万m2, 太阳能农用温室21460万m2,太阳能干燥器1.2万m2,太阳灶145万个。
1、太阳能热水器
从1991年开始太阳能热水器每年以50万m2的速度递增,到1994年,全国被用户正常使用的已超过290万m2。市场旺盛的需求大大刺激了太阳能热水器产业的发展。据不完全统计,到1993年,全国生产太阳能热水器的企业已有300家,年销售量已超过70万m2。太阳能热水器市场和生产单位主要分布在华北和华东地区,这与当地太阳能资源丰富程度、经济发展和常规能源资源短缺有密切关系。目前,在中国市场上销售最多的太阳能热水器有平板式热水器、真空管热水器和闷晒式热水器。前两者属于自然循环式,分别占有市场50%和20%;闷晒式热水器占有市场率约30%。几种热水器的性能与价格见表5.29。
表5.29 中国各类太阳能热水器的性能与价格
品种 |
容水量 /L/m2 |
平均热效率 |
夜间热损失/W/(m2·℃) |
年使用期 /月 |
寿命 /a |
价格* /元/m2 |
闷晒式 |
60~70 |
40%~55% |
10~12 |
5~8 |
~5 |
150~200 |
平板单回路 |
70~80 |
45%~65% |
1~2 |
7~12 |
10~15 |
500~600 |
平板双回路 |
50~60 |
40%~60% |
1~2 |
全年 |
>10 |
~800 |
全玻璃真空管 |
~60 |
45%~60% |
1~2 |
全年 |
>10 |
~1000 |
热管真空管 |
60~70 |
45%~65% |
1~2 |
全年 |
中试 |
~2000 |
种类 |
效率 |
面积 |
单晶硅电池 |
12%(平均) |
直径10cm或10×10cm2 |
多晶硅电池 |
9.5%(平均) |
10×10cm2 |
非晶硅电池 |
5%~6%(平均) 8.9%(最高) |
30×90cm2 |