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太陽能光伏發電技術(江蘇省高等學校重點教材)

  • 作者:編者:張蔚|責編:路乙達//王榮
  • 出版社:機械工業
  • ISBN:9787111714606
  • 出版日期:2023/01/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:227
人民幣:RMB 49 元      售價:
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內容大鋼
    本書為江蘇省高等學校重點教材(編號:2021-2-121)。
    本書首先介紹了太陽能光伏發電的利用前景、技術現狀以及發展規劃。在此基礎上,較為系統地介紹了光伏電池、光伏發電最大功率點追蹤、離網式光伏發電系統、併網式光伏發電系統、風光互補發電系統和光伏電站性能檢測的基本原理與基本技術,並有的放矢地設計相關模擬驗證實驗。本書深入淺出、理論聯繫實際,反映了太陽能光伏發電技術的最新技術成果。
    本書適合作為理工科高等學校本科生的教材,也可作為研究生的參考教材,還可供從事太陽能光伏發電技術研究開發、工程建設與管理的工程技術人員閱讀參考。

作者介紹
編者:張蔚|責編:路乙達//王榮

目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  太陽能及其光伏產業
    1.1.1  背景介紹
    1.1.2  數據分析
    1.1.3  實際應用
  1.2  光伏發電系統的技術簡介
    1.2.1  光伏發電系統的基礎
    1.2.2  光伏發電系統的結構
  1.3  光伏發電的發展應用
    1.3.1  國外光伏發電的應用情況
    1.3.2  國內光伏發電的應用情況
  1.4  光伏發電長期發展規劃
    1.4.1  國內外光伏發電的激勵政策
    1.4.2  光伏發電應用分佈地圖
    1.4.3  我國未來光伏發電產能及展望
  1.5  國內外大型光伏發電站
    1.5.1  五大太陽能光伏電站
    1.5.2  特色太陽能光伏電站
  思考題與習題
第2章  光伏電池的基本理論及實驗
  2.1  光伏電池的工作原理
    2.1.1  光生伏特效應
    2.1.2  光伏電池的工作過程
  2.2  光伏電池的等效電路及數學模型
    2.2.1  光伏電池等效電路
    2.2.2  實際等效電路的數學模型
    2.2.3  光伏電池工程應用數學模型
  2.3  光伏電池的基本特性
    2.3.1  伏安特性
    2.3.2  太陽輻照度特性
    2.3.3  溫度特性
    2.3.4  光譜響應
  2.4  光伏電池在MATLAB/Simulink下的建模模擬
    2.4.1  MATLAB介紹
    2.4.2  Simulink介紹
    2.4.3  光伏電池建模
  2.5  光伏電池板跟蹤控制
    2.5.1  天體坐標及相關角度介紹
    2.5.2  光伏電池板與太陽間的相關角度
    2.5.3  光伏電池板跟蹤
  2.6  光伏電池伏安特性測試實驗
  2.7  光伏電池太陽輻照度和溫度特性測試實驗
  2.8  光伏電池局部遮擋輸出特性及實驗測試
    2.8.1  局部陰影條件下光伏陣列的模型
    2.8.2  局部陰影條件下光伏陣列輸出特性
    2.8.3  局部陰影條件下光伏陣列輸出特性的實驗測試
  思考題與習題
第3章  光伏發電大功率點追蹤及實驗
  3.1  DC?DC變換器原理及數學模型

    3.1.1  Boost電路的工作原理
    3.1.2  Boost電路的數學模型
  3.2  DC?DC變換器在MATLAB/Simulink下的建模模擬
    3.2.1  狀態空間平均法
    3.2.2  基於MATLAB/Power System Blockset的方法
  3.3  Boost變換器參數設計
  3.4  光伏發電系統大功率點追蹤技術
    3.4.1  MPPT基本原理
    3.4.2  離線MPPT控制方法
    3.4.3  在線MPPT控制方法
    3.4.4  混合式MPPT控制演算法
    3.4.5  基於智能控制演算法的MPPT
  3.5  基於MATLAB/Simulink光伏發電MPPT模擬
  3.6  光伏發電系統的大功率點追蹤性能模擬分析
  思考題與習題
第4章  離網式光伏發電系統及實驗
  4.1  后級DC?AC逆變器原理及數學模型
    4.1.1  DC?AC逆變器原理
    4.1.2  DC?AC逆變電路的數學模型
  4.2  離網式光伏發電系統在MATLABSimulink下的建模模擬
    4.2.1  離網型光伏發電逆變電路的控制策略
    4.2.2  基於瞬時值滯環方式離網型光伏發電系統的建模過程
    4.2.3  離網式光伏發電系統的模擬分析
  4.3  光伏逆變器的硬體設計
    4.3.1  直流母線側電容的參數選取
    4.3.2  開關管的選型
    4.3.3  LC濾波器設計
    4.3.4  核心控制器的選型
    4.3.5  控制系統電源模塊
    4.3.6  信號採樣及調理電路的設計
    4.3.7  IPM驅動與保護電路的設計
    4.3.8  硬體電路抗干擾措施
  4.4  離網式發電系統逆變器控制實驗
  思考題與習題
第5章  併網式光伏發電系統及實驗
  5.1  光伏發電系統併網的控制策略
  5.2  光伏發電系統併網運行過程中的非常規工況
    5.2.1  孤島效應
    5.2.2  低電壓穿越
  5.3  基於MATLAB/Simulink併網式光伏發電系統建模
    5.3.1  空間矢量脈寬調製
    5.3.2  鎖相環與坐標變換
    5.3.3  PID控制器及參數的整定
    5.3.4  併網式光伏發電系統建模
  5.4  基於MATLAB/Simulink孤島效應模擬
    5.4.1  主動頻率偏移(AFD)檢測法
    5.4.2  帶正反饋的主動頻率偏移(AFDPF)檢測法
    5.4.3  孤島檢測方法在MATLAB/Simulink下的建模模擬
    5.4.4  併網式光伏發電系統的孤島效應模擬結果分析
    5.4.5  併網式光伏發電系統孤島效應檢測模擬實驗

  5.5  基於MATLAB/Simulink光伏發電系統低電壓穿越模擬
    5.5.1  電壓對稱跌落時逆變器運行特性分析
    5.5.2  基於無功支撐的LVRT控制策略分析
    5.5.3  控制參數整定
    5.5.4  低電壓穿越MATLAB/Simulink模型模擬模型搭建
    5.5.5  低電壓穿越MATLAB/Simulink模型模擬模型結果分析
  思考題與習題
第6章  風光互補發電系統及實驗
  6.1  風力發電系統
    6.1.1  風力發電系統組成結構
    6.1.2  風力發電原理
    6.1.3  風力發電機種類
    6.1.4  風力機大功率追蹤
  6.2  風電系統運行模擬中的風速與風力機特性模擬
    6.2.1  風速模擬模型
    6.2.2  基於MATLAB/Simulink的風速模擬
    6.2.3  基於直流電動機調速的風力機特性模擬與模擬
  6.3  基於永磁同步發電機的離網風力發電系統模擬
    6.3.1  永磁同步發電機數學模型與控制原理
    6.3.2  基於MATLAB的離網永磁同步風力發電機組模擬
  6.4  基於永磁同步發電機的併網風力發電系統模擬
    6.4.1  PWM變流器直接功率控制
    6.4.2  基於MATLAB的永磁同步風電機組併網模擬
  6.5  風光互補發電系統及實驗
    6.5.1  風光互補發電系統工作原理
    6.5.2  風光互補發電系統的建模與運行評估
    6.5.3  風光互補發電系統實驗
  思考題與習題
第7章  光伏電站性能檢測
  7.1  光伏發電站發電性能檢測技術要求
    7.1.1  標準適用範圍
    7.1.2  實時數據監測、處理與存儲
    7.1.3  光伏電站總體性能評估
    7.1.4  現場測試規則
    7.1.5  光伏電站質量檢查
    7.1.6  光伏電站性能測試
  7.2  低電壓穿越能力檢測方法
    7.2.1  檢測原則
    7.2.2  檢測裝置
    7.2.3  檢測準備
    7.2.4  空載測試
    7.2.5  負載測試
  7.3  光伏電站電能質量檢測方法
    7.3.1  電網條件
    7.3.2  三相不平衡度
    7.3.3  閃變
    7.3.4  諧波、間諧波、高頻分量
  7.4  有功功率特性檢測方法
    7.4.1  檢測裝置
    7.4.2  有功功率輸出特性檢測

    7.4.3  有功功率變化檢測
    7.4.4  有功功率控制能力檢測
  7.5  無功功率特性檢測方法
    7.5.1  無功功率輸出特性檢測
    7.5.2  無功功率控制能力檢測
  7.6  電壓/頻率響應特性檢測方法
    7.6.1  電壓適應性檢測
    7.6.2  頻率適應性檢測
  思考題與習題
參考文獻

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