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第1章 太阳能光伏发电简介1

1.1 太阳辐射及太阳能应用2

1.1.1 人类活动与太阳辐射能2

1.1.2 太阳辐射能2

1.2 光伏效应及表征参数9

1.2.1 光伏效应9

1.2.2 太阳电池的表征参数12

1.3 太阳电池的特点及分类14

1.3.1 太阳电池的特点14

1.3.2 太阳电池的分类15

1.4 太阳电池组件19

1.4.1 太阳电池组件结构21

1.4.2 太阳电池组件的封装材料22

1.4.3 太阳电池组件生产工艺23

1.4.4 太阳电池组件生产设备26

习题29

第2章 独立型太阳电池系统31

2.1 独立太阳电池系统特点33

2.2 独立太阳电池系统的基本组成34

2.3 太阳电池用蓄电池35

2.3.1 常用蓄电池的原理35

2.3.2 几种常用蓄电池37

2.3.3 蓄电池容量和容量设计40

2.3.4 蓄电池的充电41

2.3.5 蓄电池的放电42

2.3.6 蓄电池的使用和维护43

2.3.7 蓄电池的命名方法、型号组成44

2.4 太阳电池组件的容量设计45

2.4.1 太阳电池组件输出的计算方法45

2.4.2 独立光伏系统的工作电压46

2.5 控制器46

2.5.1 控制系统47

2.5.2 蓄电池充放电控制48

2.5.3 控制器的类型49

2.6 太阳电池系统用灯具49

2.7 小型独立太阳能电池系统应用50

习题53

第3章 并网型光伏发电系统55

3.1 并网型光伏发电系统总体设计56

3.2 并网系统电路组成58

3.2.1 光伏组件（方阵）58

3.2.2 太阳电池组件支架60

3.2.3 光伏并网逆变器62

3.2.4 光伏系统防雷设计63

3.3 大型光伏并网系统的施工组织64

3.3.1 准备和计划64

3.3.2 土建施工66

3.3.3 特殊条件的施工70

3.3.4 太阳电池组件安装72

3.3.5 逆变器等箱体安装78

3.3.6 设备和系统调试81

3.3.7 二次系统调试83

3.3.8 消防工程84

3.3.9 环保与水土保持86

3.4 几种光伏电站介绍87

习题90

第4章 光伏逆变器91

4.1 逆变器简介92

4.2 逆变器结构及工作原理95

4.2.1 逆变器基本结构95

4.2.2 逆变电路基本工作原理96

4.2.3 单相电压型逆变电路97

4.2.4 三相逆变器101

4.3 光伏并网逆变器104

4.3.1 隔离型光伏并网逆变器105

4.3.2 非隔离型光伏并网逆变器108

习题112

第5章 光伏发电控制系统113

5.1 光伏发电控制系统概述114

5.2 太阳能跟踪控制115

5.2.1 太阳能跟踪控制方式115

5.2.2 太阳能跟踪控制类型117

5.3 MPPT控制算法117

5.3.1 MPPT控制概述117

5.3.2 典型MPPT控制算法119

5.4 跟踪器系统工作原理及硬件设计128

5.4.1 主控芯片的选择128

5.4.2 电源控制器的设计129

5.4.3 程序控制部分130

5.5 DC-DC变换器131

5.5.1 DC-DC变换器的分类131

5.5.2 典型的DC-DC变换器电路131

5.6 孤岛效应140

5.6.1 孤岛效应概述140

5.6.2 孤岛效应的检测方法140

5.7 光伏控制系统案例分析143

5.7.1 太阳能路灯控制系统143

5.7.2 控制器硬件设计144

5.7.3 蓄电池充放电策略145

5.7.4 最大功率点跟踪控制策略145

5.7.5 控制系统软件设计145

习题146

第6章 光伏建筑一体化149

6.1 光伏建筑一体化的优势150

6.2 光伏建筑一体化的几种形式151

6.3 建筑一体化对电池组件的要求154

6.4 太阳能光伏建筑一体化原则与应当注意的问题155

6.4.1 太阳能光伏建筑一体化原则155

6.4.2 开展BIPV应当注意的几个问题157

6.5 光伏建筑一体化的应用158

6.5.1 家庭安装太阳电池组件的简单测量工具160

6.5.2 一般家庭屋顶太阳电池系统控制器的规格、型号识别161

6.5.3 一般家庭屋顶太阳电池系统转换器（逆变器）DC-AC的认识161

6.5.4 一般家庭屋顶太阳电池系统蓄电池162

6.5.5 一般家庭屋顶太阳电池系统的接线方法162

6.5.6 一般家庭屋顶太阳电池系统的基本参数162

6.5.7 目前家庭并网光伏发电站的申办流程164

6.6 家庭分布式光伏发电设计与安装165

6.6.1 分布式光伏发电系统设计165

6.6.2 硬件系统的设计167

6.6.3 支架的总体结构设计173

6.6.4 硬件结构的安装174

6.6.5 家庭分布式光伏发电站案例175

习题180

第7章 光伏电站工程施工组织设计案例181

7.1 工程概况、施工条件及工期目标182

7.2 土建工程185

7.3 安装标准及地下设施195

7.3.1 安装标准195

7.3.2 场地及地下设施196

7.3.3 建（构）筑物196

7.4 安装工程197

7.4.1 一般规定197

7.4.2 支架安装198

7.4.3 组件安装199

7.4.4 汇流箱安装200

7.4.5 逆变器安装201

7.4.6 电气二次系统202

7.4.7 其他电气设备安装202

7.4.8 防雷与接地202

7.4.9 线路及电缆202

7.5 小型光伏并网电站案例203

7.5.1 环境及设计原则203

7.5.2 系统构成204

7.5.3 方案的设计流程204

习题208

第8章 光伏电站运行与维护209

8.1 建立完整的技术档案资料及电站运行档案210

8.2 电站运行、维护人员培训211

8.3 太阳能光伏阵列管理维护212

8.4 蓄电池组的维护管理213

8.5 逆变器的维护管理214

8.5.1 逆变器的操作使用214

8.5.2 逆变器维护检修215

8.6 配电柜和测量控制柜的维护管理215

8.7 变压器的保养维护及注意事项217

8.8 电线电缆的保养维护及注意事项219

8.9 光伏电站管理221

习题221

参考文献223