太阳能光伏发电系统及其应用

内容简介

本书以从事太阳能光伏发电系统设计、开发与应用工程技术人员为读者对象，着重讨论了太阳能光伏系统及其应用技术，将光伏发电技术基础知识、光伏发电系统工作原理、光伏电池与阵列、储能装置、光伏发电系统中的电能变换技术、光伏发电系统的控制与管理、光伏发电系统的设计以及光伏发电系统的运行管理与维护有机结合，以供读者在实际工作中参考。
本书通俗易懂，注重科学性、针对惭口实用性的有机结合，是从事太阳能光伏发电系统设计、开发与应用工程技术人员的必备读物，也可作为高等院校相关专业师生的教学参考书。
本书作为太阳能光伏发电系统经典科技图书和教学参考书，多所大专院校和职业技术学院相关专业选用此书作为教材，五年，全新改版新装上市，内容更全、技术更新、实用性更强!

目录

第1章绪论
1.1太阳及太阳能概述1
1.1.1太阳的物理特性1
1.1.2太阳能辐射与吸收2
1.1.3日地运动4
1.1.4天球坐标6
1.1.5我国的太阳能资源8
1.1.6太阳能利用的基本形式10
1.2太阳能光伏发电现状与发展前景12
1.2.1世界光伏发电的发展现状13
1.2.2中国光伏发电的发展现状21
1.2.3太阳能光伏发电的发展前景25
第2章光伏发电系统的类型
2.1独立光伏发电系统28
2.1.1直流负载直结型系统28
2.1.2直流负载蓄电池使用型系统28
2.1.3交流负载蓄电池使用型系统29
2.1.4直、交流负载蓄电池使用型系统29
2.2并网光伏发电系统30
2.2.1无逆流并网系统31
2.2.2有逆流并网系统31
2.2.3切换式并网系统32
2.2.4自立运行切换型太阳能光伏系统33
2.2.5地域并网型太阳能光伏系统33
2.2.6直流并网光伏发电系统35
2.2.7交流并网光伏发电系统37
2.3互补型光伏发电系统38
2.3.1互补型光伏发电系统的类型39
2.3.2风光互补型光伏发电系统的控制器44
2.3.3风光互补型发电系统的应用54
第3章光伏电池与阵列
3.1太阳能光伏电池及其工作原理57
3.1.1半导体基础知识57
3.1.2光生伏打效应65
3.1.3太阳能光伏电池工作过程67
3.1.4太阳能光伏电池的基本结构68
3.2太阳能光伏电池的基本特性69
3.2.1等效模型69
3.2.2伏安特性参数72
3.2.3影响太阳能光伏电池输出特性的主要因素73
3.2.4影响太阳能光伏电池转换效率的因素77
3.3太阳能光伏电池的类型与制造工艺79
3.3.1太阳能光伏电池的类型80
3.3.2太阳能光伏电池的制造工艺83
3.4太阳能光伏电池组件与阵列86
3.4.1太阳能光伏电池组件87
3.4.2太阳能光伏电池阵列93
3.4.3太阳能光伏组件与阵列的性能99
第4章储能装置
4.1铅酸蓄电池的构造103
4.1.1电极103
4.1.2电解液104
4.1.3隔板（膜）107
4.1.4电池槽108
4.1.5排气栓109
4.1.6附件110
4.1.7装配方式110
4.2铅酸蓄电池的工作原理112
4.2.1放电过程112
4.2.2充电过程112
4.2.3阀控式密封铅蓄电池的密封原理113
4.3铅酸蓄电池的性能116
4.3.1内阻116
4.3.2电动势118
4.3.3开路电压120
4.3.4端电压120
4.3.5容量125
4.3.6自放电131
4.3.7寿命特性137
4.4其他储能装置简介138
4.4.1氢化物镍蓄电池138
4.4.2锂离子电池145
4.4.3电化学容器152
第5章光伏发电系统中的电能变换技术
5.1光伏发电系统对电能变换的要求158
5.1.1功率点跟踪158
5.1.2提高变换效率159
5.1.3绿色无污染159
5.1.4能量管理159
5.2直流直流变换技术159
5.2.1直流直流变换基本原理160
5.2.2非隔离型直流变换器161
5.2.3隔离型直流变换器174
5.2.4直流直流变换器的控制与驱动195
5.3直流交流变换技术198
5.3.1单相逆变电路199
5.3.2三相桥式逆变电路202
5.3.3新型逆变电路207
5.3.4逆变控制技术213
第6章光伏发电系统的控制与管理
6.1功率点跟踪223
6.1.1MPPT基本原理223
6.1.2恒定电压法225
6.1.3干扰观测法226
6.1.4三点重心比较法227
6.1.5电导增量法228
6.1.6其他MPPT方法230
6.2蓄电池的充放电控制与管理231
6.2.1独立光伏发电系统能流模型231
6.2.2蓄电池的充电方法232
6.2.3蓄电池的全浮充运行方式237
6.2.4蓄电池充放电管理239
6.3光伏并网逆变器及其控制241
6.3.1并网逆变器数学模型241
6.3.2并网逆变器电流控制方法243
6.3.3并网逆变器并联控制技术248
6.4孤岛效应及其检测253
6.4.1孤