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| 內容簡介： |
本书从光伏发电技术的原理、电力电子技术、微电网等方面论述了光伏发电技术的相关理论与技术，书中包含基础理论分析、仿真技术讲解以及经典工程案例介绍，内容丰富。
本书共分为9章，主要内容包括光伏发电技术概论、光伏发电基础及工作原理、光伏发电系统的运行方式、光伏发电系统中的电力电子技术、光伏发电系统的最大功率点跟踪控制技术、光伏发电技术与微电网、光伏发电系统设计原理与方法、光伏发电系统建模与仿真，以及光伏发电系统典型工程应用案例。
本书可作为电气工程及其自动化、智能电网信息工程、自动化等专业的本科生教材，也可供电力电子技术、自动控制等技术应用领域的研究生和工程技术人员阅读与参考，还可作为从事新能源发电、电力工程及运行维护的专业技术和管理人员获得所需专业知识的读本。
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| 目錄：
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序
前言
第1章光伏发电技术概论
1.1光伏发电技术简介
1.1.1光伏发电系统的原理及基本结构
1.1.2光伏发电系统的分类
1.2光伏发电技术的发展现状
1.2.1全球光伏发电产业的现状
1.2.2我国光伏发电产业的现状
1.2.3我国光伏发电现状分析
1.3光伏发电技术的发展趋势
1.4光伏发电的关键技术
第2章光伏发电基础及工作原理
2.1光伏效应
2.1.1光伏效应的实质
2.1.2光伏电池的伏安特性曲线
2.1.3电阻效应及相关性效应
2.2光伏电池的主要技术参数及其分类
2.2.1光伏电池的主要技术参数
2.2.2光伏电池的结构及分类
2.2.3新型光伏电池简介
2.3光伏发电原理及互联效应
2.3.1光伏发电系统的构成与分类
2.3.2光伏发电互联效应
2.3.3光伏局部阴影特性
第3章光伏发电系统的运行方式
3.1光伏发电独立运行方式
3.1.1小型光伏发电系统
3.1.2大型光伏发电系统
3.1.3混合供电系统
3.2光伏发电并网运行方式
3.2.1集中式大型联网光伏系统
3.2.2分散性小型联网光伏系统
3.3光伏发电系统与分布式微电网
第4章光伏发电系统中的电力电子
技术
4.1直流变换器拓扑结构及控制策略
4.1.1单向DCDC变换电路
4.1.2双向DCDC变换电路
4.1.3隔离型DCDC变换电路
4.1.4DCDC变换电路的控制技术
4.2光伏逆变器拓扑结构
4.2.1逆变器的基本结构
4.2.2多电平逆变器拓扑结构
4.2.3多重化逆变器拓扑结构
4.3逆变器的脉宽载波调制技术
4.3.1SPWM技术
4.3.2SVPWM技术
4.3.3谐波注入PWM技术
4.3.4多电平及多重化拓扑电路的PWM
技术
第5章光伏发电系统的最大功率点
跟踪技术
5.1光伏发电系统最大功率点跟踪控制
技术的原理
5.2恒定电压跟踪
5.3最大功率点跟踪控制方法
5.3.1扰动观察法
5.3.2三点比较法
5.3.3电导增量法
5.3.4二次插值法
5.3.5自适应模糊控制法
5.4阴影条件下的最大功率点跟踪控制
方法
5.4.1传统方法改进的MPPT技术
5.4.2基于硬件电路实现的MPPT
技术
5.4.3智能控制方法
5.5算例仿真分析
5.5.1光伏发电系统建模
5.5.2MPPT的实现
第6章光伏发电技术与微电网
6.1光伏发电技术与直流微电网
6.1.1直流微电网的背景
6.1.2直流微电网的特点
6.1.3直流微电网的发展与现状
6.1.4光伏直流微电网的网络结构
6.1.5直流微电网的电压水平
6.1.6直流微电网的关键设备
6.1.7直流微电网的控制与运行
6.1.8直流微电网的故障行为与保护
方式
6.1.9直流微电网的应用展望
6.1.10光伏发电技术与直流微电网
的应用
6.2光伏发电技术与交流微电网
光伏发电技术目录6.2.1交流微电网的特点
6.2.2交流微电网的发展与现状
6.2.3交流微电网的结构
6.2.4微电网的控制技术
6.2.5交流微电网的总结与展望
6.2.6光伏发电技术与交流微电网
的应用
6.3光伏发电技术与交直流混合微电网
6.3.1交直流混合微电网的概念
6.3.2交直流混合微电网的背景
6.3.3交直流混合微电网的研究现状
6.3.4交直流混合微电网的拓扑结构
6.3.5交直流混合微电网的电源管理
系统
6.3.6交直流混合微电网分布式电源
容量配置
6.3.7新能源接入交直流混合微电网
的性能评估
6.3.8交直流混合微电网存在的问题
与展望
6.3.9光伏发电技术与交直流混合
微电网的应用
第7章光伏发电系统设计原理与
方法
7.1光伏发电系统设计参数分析方法
7.1.1参数分析法的基本公式
7.1.2设计参数的定义
7.2光伏发电系统容量设计与计算
7.2.1设计基本思路
7.2.2光伏组件及阵列的设计方法
7.2.3蓄电池组的设计方法
7.2.4蓄电池容量的简易设计方法
7.3LOLP设计方法
7.3.1LOLP设计方法的思路和特点
7.3.2LOLP设计方法的基本公式
7.3.3LOLP设计方法的计算流程
第8章光伏发电系统建模与仿真
8.1仿真软件
8.2建模与仿真分析
8.2.1系统建模
8.2.2仿真及分析
8.3DCDC变换器仿真
8.3.1DCDC Boost变换器仿真
8.3.2DCDC Buck变换器仿真
8.3.3双向DCDC变换器仿真
8.3.4MPPT模型仿真
8.4光伏逆变器仿真
8.4.1双极性SPWM
8.4.2单极性SPWM
8.4.3PI控制下的单相逆变器并网
仿真
8.4.4单台逆变器的仿真设计
8.4.5仿真控制模型的设计
8.4.6单台逆变器仿真结果分析
8.5光伏发电系统仿真
第9章光伏发电系统典型工程应用
案例
9.1分布式屋顶光伏发电系统——三峡大学
校园50kW光伏发电系统
9.1.1微电网实验平台系统配置
9.1.2系统容量配置说明
9.1.3微电网系统的功能
9.1.4微电网实验室平台的主要组成
部分
9.1.5负载简介
9.1.6储能系统
9.1.7设备组成及工作原理
9.1.8微电网专用智能配电系统和中央
控制器
9.1.9能量管理与调度软件
9.1.10直流微电网+PCS系统主要控制
策略
9.2大型集中式并网光伏电站——湖北
漳河10MW光伏电站
9.2.1光伏组件的组成
9.2.2逆变器的型号
9.2.3光伏阵列设计
9.2.4光伏阵列接线方案设计
9.2.5积雪以及组件表面清洁处理
9.2.6光伏电站发电量的估算
9.2.7效益分析
参考文献
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| 內容試閱：
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光伏发电技术是集半导体材料、电力电子技术、现代控制技术、蓄电池技术及电力工程技术于一体的综合性技术，是当今新能源发电领域的一个研究热点。太阳能资源是最丰富的可再生能源之一，它分布广泛、可再生、不污染环境，是国际上公认的理想替代能源。光伏发电技术是太阳能直接应用的一种形式，作为一种环境友好并能有效提高生活标准的新型发电方式，在全球范围内逐步得到应用。
我国有丰富的太阳能资源以及潜在的巨大市场，经过20多年的艰苦努力，已经为光伏发电更快发展和更大规模应用奠定了良好基础，但要实现完全商业化的目的，还要消除制约发展的一些障碍。光伏发电将在我国未来的电力供应中扮演重要的角色，预计到2050 年将达到100GW。根据电力科学院的预测，到2050年我国可再生能源发电将占到全国总电力装机的 25%，其中光伏发电将占 5 %。
作为适用于高等教育课程体系课时不断大幅度压缩的光伏发电技术教材，本书内容安排合理科学，全书共分为9章。第1章光伏发电技术概论，为方便电气类学生和广大相关专业工程技术人员快速科学地了解光伏发电技术，本章对光伏发电技术从四方面进行归纳总结，主要内容包括光伏发电技术简介、光伏发电技术的发展现状、光伏发电技术的发展趋势、光伏发电的关键技术等。第2章光伏发电基础及工作原理，重点讲解光伏发电原理及光伏电池的伏安特性曲线，并简单介绍新型光伏电池的类型。第3章光伏发电系统的运行方式，主要讲解三种运行方式：光伏发电独立运行方式、光伏发电并网运行方式和光伏发电系统与分布式微电网。第4章光伏发电系统中的电力电子技术，重点介绍直流变换器拓扑结构及控制策略、光伏逆变器电路拓扑结构、逆变器的脉宽载波调制技术和逆变器的控制策略。第5章光伏发电系统的最大功率点跟踪控制技术，主要讲解光伏发电系统最大功率点跟踪控制技术的原理，对恒定电压跟踪、扰动观察法、三点比较法、电导增量法进行详细介绍，在此基础上对传统MPPT技术进行改进，讲解粒子群等智能控制方法。第6章光伏发电技术与微电网，主要内容为光伏发电技术与直流微电网的相关控制技术、光伏发电技术与交流微电网的相关控制技术以及光伏发电技术与交直流混合微电网相关控制技术。第7章光伏发电系统设计原理与方法，讲解光伏发电系统设计参数分析方法、光伏发电系统容量设计与计算、负荷失电率设计方法。第8章光伏发电系统建模与仿真，首先简单介绍仿真软件，然后对光伏组件 DCDC变换器、光伏逆变器和光伏系统进行建模仿真分析。第9章光伏发电系统典型工程应用案例，主要对分布式屋顶光伏发电系统和大型集中式并网光伏电站进行案例分析。
为便于本科生进行学习，在前两章介绍光伏发电技术概论和光伏发电基础及工作原理后，可以根据学生对电力电子技术课程的学习情况在课堂中进行取舍。对于修过电力电子技术课程的电气工程及其自动化、智能电网信息工程、自动化等专业的学生，建议32学时；对于未修过电力电子技术课程的能源动力、机械电子等其他专业的学生，可适当放宽至48学时。
本书由马辉负责统稿。黄悦华编写第1、2、6章，马辉编写第3、5章，程江洲编写第4章，程杉编写第7章，马辉和李孟凡合作编写第8章，刘登超编写第9章。资料收集和制图工作由研究生郭思涵、史振利、李瑶、王艺洁、何艳、陈奕睿、杨堃、谌桥和陈梓铭完成。在此对他们的付出表示衷心感谢，同时也对书中所附参考文献的作者致以衷心感谢。
由于时间仓促加之编者水平有限，书中难免存在疏漏、错误，殷切期望广大读者批评指正。
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