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太阳能

学习从我们最可再生的能源——太阳——获取能量的物理学。

在本课程中,我们将从基本的物理原理出发,研究从太阳光集中的太阳能和光伏电池中获取能量的主要方法。

在本课程结束时,您将能够回答围绕多结电池、材料设计和服务公用事业规模电网的考虑的实际工程问题。

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小测验

30.

概念和
练习

245 +
  1. 1

    介绍

    在这里,我们了解了太阳能在地球上的重要性,以及了解它所需的基础科学。

    1. 阳光的基本能量

      地球上几乎所有的能量都是储存了不同时间的旧阳光。

    2. 新兴市场基础

      太阳辐射的基本结构以及它如何在太空中传播。

    3. 量子光:进入光子

      光子的能量含量由它的波长决定。

    4. 阳光的光谱特性

      30%的太阳光子携带50%的能量到地球。

  2. 2

    太阳能的可用性

    定量观察有多少阳光到达地球,并探索我们如何将阳光集中到更高强度。

    1. 包含在
      才华横溢的溢价

      太阳能的可用性

      从太阳到地球表面到底有多少能量?

    2. 包含在
      才华横溢的溢价

      太阳能强度

      光束强度限制了我们用太阳提供能量的能力。

    3. 包含在
      才华横溢的溢价

      展度守恒

      仅仅因为你想把光束挤在一起,并不意味着你可以做到。

    4. 包含在
      才华横溢的溢价

      方向性的阳光

      你能从阳光中收集多少能量取决于你在哪里和什么时候。

  3. 3.

    太阳能热发电

    集中太阳能,一种灵活的收集模式,使太阳能在晚上发电。

    1. 包含在
      才华横溢的溢价

      太阳能热基本知识

      你能在晚上用白天的阳光加热你的家吗?

    2. 包含在
      才华横溢的溢价

      高温太阳热能

      你不需要一个太阳能电池板来收集太阳能。

    3. 包含在
      才华横溢的溢价

      太阳能热系统的效率

      如果你想最大限度地利用太阳热能,你需要让物体变热。

    4. 包含在
      才华横溢的溢价

      光谱选择性

      精心设计的热性能可以大大减少我们的损失。

  4. 4

    PV:工作原理

    介绍固态光电电池及其产生能量的物理原理。

    1. 包含在
      才华横溢的溢价

      光伏发电是什么?

      概述光电板如何将阳光转化为电能。

    2. 包含在
      才华横溢的溢价

      带隙

      如果你是半导体中的一个电子,你要么被原子束缚要么被导电。

    3. 包含在
      才华横溢的溢价

      光子吸收

      太阳能电池不能从任何旧光子中获取能量,它必须刚好合适。

    4. 包含在
      才华横溢的溢价

      复合

      当电子和空穴重新结合时,有用的能量变成了废热。

  5. 5

    PV: Shockley Queisser极限

    即将到来的
  6. 6

    PV:工程和先进概念

    即将到来的