Năng lượng mặt trời nltt baigiang2

408004 Năng lượng tái tạo Giảng viên: TS Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK1 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Bài giảng Ch 2: Năng lượng mặt trời 2.1 Nguồn lượng mặt trời  Phổ mặt trời  Quỹ đạo trái đất  Góc chiếu mặt trời vào trưa  Vị trí mặt trời theo ngày  Phân tích bóng che dùng sơ đồ hướng mặt trời  Tính mặt trời theo múi  Mặt trời mọc lặn Bài giảng 2 Tài nguyên mặt trời  Để tìm hiểu lượng mặt trời, cần tìm hiểu mặt trời  Cần biết có lượng ánh sáng  Có thể dự đốn vị trí mặt trời thời điểm  Bức xạ (insolation: incident solar radiation)  Muốn xác định xạ trung bình ngày vị trí  Muốn chọn vị trí góc nghiêng hiệu cho pin mặt trời Bài giảng Mặt trời xạ vật đen  Mặt trời: đường kính 1,4x 106 km, cơng suất xạ 3,8.1020 MW  Vật đen  Vừa vật phát xạ lý tưởng, vừa vật hấp thụ lý tưởng  Phát xạ lý tưởng: phát xạ nhiều lượng vật thể thực nhiệt độ  Hấp thụ lý tưởng: hấp thụ toàn bộ, không phản xạ Bài giảng Định luật Planck  Các bước sóng phát vật đen phụ thuộc vào nhiệt độ nó: 3,74 10 E  14400   T  e  1     = bước sóng (m)  E = cơng suất phát đơn vị diện tích (W/m2-m)  T = nhiệt độ tuyệt đối vật thể (K) Bài giảng Phổ điện từ  Ánh sáng thấy có bước sóng nằm 0,4 0,7 m, tử ngoại ngắn hơn, hồng ngoại dài Bài giảng Phổ vật đen 15 C (288 K)  Diện tích đường cong = tổng công suất xạ Bài giảng Định luật Stefan-Boltzmann  Tổng công suất xạ theo định luật xạ Stefan Boltzmann: E  AT  E = tổng công suất xạ (W)   = số Stefan-Boltzmann = 5,67.10-8 W/m2-K4  T = nhiệt độ tuyệt đối vật thể (K)  A = diện tích bề mặt vật đen (m2) Bài giảng Nguyên lý dịch chuyển Wien  Bước sóng phổ xạ đạt cực đại: max 2898  T  T = nhiệt độ tuyệt đối (K)   = bước sóng (m)  max = 0,5 m mặt trời, 5800 K  max = 10,1 m với trái đất (xem vật đen), 288 K Bài giảng Phổ mặt trời bên khí Bài giảng 10