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目录
前言
第1章 绪论 1
1. 1 能源 1
1.1.1 资源和能源的概念 1
1.1.2 能源的分类 1
1.2 新能源概况 2
1.3 常见新能源形式概述 3
1.3.1 太阳能 3
1.3.2 核能 3
1.3.3 风能 3
1.3.4 海洋能 3
1.3.5 生物质能 4
1.3.6 地热能 4
1.4 新能源技术 4
思考练习题 5
第2章 太阳能 6
2.1 引言 6
2.1.1 技术原理 6
2.1.2 主要分类 7
2.1.3 基本特点 7
2.1.4 应用领域 8
2.2 太阳能电池概述 8
2.2.1 太阳能电池发展概况 9
2.2.2 太阳能电池的分类 10
2.2.3 太阳能发电的优缺点 13
2.3 太阳能电池工作原理 15
2.3.1 半导体简介 15
2.3.2 光生伏特效应 18
2.3.3 光伏电池工作原理 19
2.4 太阳能电池的特性参数 21
2.4.1 标准测试条件 21
2.4.2 太阳能电池的表征参数及等效电路 24
2.5 几种典型太阳能电池及其材料 28
2.5.1 晶硅材料及晶硅太阳能电池 28
2.5.2 非晶硅太阳能电池 35
2.5.3 铜铟镓硒太阳能电池 38
2.5.4 染料敏化太阳能电池 40
2.5.5 有机太阳能电池 44
2.5.6 钙钛矿太阳能电池 47
2.6 太阳能电池的应用 49
2.6.1 太阳能光伏发电系统组成及分类 49
2.6.2 太阳能光伏建筑一体化 55
2.6.3 太阳能光伏路灯 57
2.6.4 我国太阳能光伏发电应用实例 60
思考练习题 64
参考文献 64
第3章 核能 66
3.1 核能概况 66
3.2 我国核技术的应用 67
3.2.1 原子弹 67
3.2.2 核潜艇 67
3.3 核反应种类 68
3.3.1 裂变 68
3.3.2 链式裂变反应 69
3.3.3 聚变 69
3.4 核原料 71
3.5 核电站 72
3.5.1 核电站的组成 72
3.5.2 核电站系统 75
3.6 核电站的安全性 76
3.6.1 核电与核弹 76
3.6.2 可控核聚变 76
3.6.3 核电站放射性影响 77
3.7 核能与环境 78
3.7.1 对健康危害的比较 78
3.7.2 对环境影响的比较 79
3.7.3 发展核能是降低当前温室气体排放量的有效途径 80
3.7.4 核电厂辐射防护 80
3.8 核能应用的发展趋势 82
思考练习题 82
参考文献 82
第4章 风能 83
4.1 风能资源简述 83
4.1.1 风与风能 83
4.1.2 我国的风能资源 85
4.2 风力发电发展现状 85
4.3 风力发电的基本原理 86
4.3.1 风力机的空气动力学特征 86
4.3.2 风力机的工作原理 89
4.4 风力-电力系统的实际设计 91
4.5 几类风力发电系统的构成和运行分析 93
4.5.1 独立运行的风力发电系统 93
4.5.2 并网运行的风力发电系统 95
4.5.3 风力-太阳能发电联合运行 103
思考练习题 106
参考文献 106
第5章 海洋能 107
5.1 海洋能概述 107
5.2 潮汐能 107
5.2.1 潮汐能概述 107
5.2.2 潮汐能发电原理 108
5.2.3 潮汐能发电形式 109
5.2.4 潮汐能发电优缺点 110
5.3 波浪能 111
5.3.1 波浪能的形成 111
5.3.2 波浪能的特点 111
5.3.3 波浪能发电原理 112
5.3.4 波浪能发电的机型 113
5.4 温差能 114
5.4.1 海洋温差能形成原因 114
5.4.2 海洋温差能发电原理 115
5.4.3 海洋温差能发电转换系统 115
5.5 盐差能 116
5.5.1 海洋盐差能形成原因 116
5.5.2 盐差能发电原理 117
5.6 海流能 117
5.6.1 海流及海流能 117
5.6.2 海流能发电 118
5.6.3 海流能发电的特点 119
思考练习题 119
参考文献 119
第6章 生物质能 120
6.1 生物质能的概述 120
6.1.1 生物质 120
6.1.2 光合作用产生生物质 120
6.1.3 生物质能 121
6.1.4 发展生物质能的意义 122
6.2 生物质利用技术 123
6.2.1 生物质能转换利用技术 123
6.2.2 生物质发电技术 125
思考练习题 129
参考文献 129
第7章 地热能 130
7.1 地热资源的形成 130
7.1.1 地球的构造和热量来源 130
7.1.2 地热资源的概念 131
7.2 地热资源的类型 132
7.2.1 地热资源的存在形态 132
7.2.2 地热田 133
7.2.3 蒸汽田 133
7.3 地热能的一般利用 134
7.3.1 地热能的利用方式 134
7.3.2 地热水供暖系统 134
7.3.3 地源热泵系统 134
7.3.4 地源热风供暖系统 135
7.3.5 地热用于农业和养殖业 135
7.3.6 温泉洗浴和医疗 135
7.4 地热发电 136
7.4.1 地热发电的原理 136
7.4.2 蒸汽型地热发电系统 136
7.4.3 热水型地热发电系统 137
7.4.4 联合循环地热发电系统 140
7.4.5 干热岩地热发电系统 140
思考练习题 141
参考文献 141
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