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船用光伏發電系統/船舶智能化與綠色技術叢書

  • 作者：袁成清//湯旭晶//孫玉偉//邱爰超|責編:杜權//劉暢|總主編:吳衛國
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030795489
  • 出版日期：2024/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：213
人民幣：RMB 158 元      售價：元
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內容大鋼
    本書是系統論述船用光伏發電系統應用技術的學術專著。全書共分為7章，從理論和實踐兩個方面詳細分析船用光伏發電系統的發展歷程、組成結構、併網控制、低壓穿越和電能質量提升；並根據設計規範和技術要求，給出實際船用光伏發電系統的設計案例和模擬結果；詳盡介紹船用光伏發電系統效益評估方法；為讀者全面了解和掌握船用光伏發電系統的國內外進展、關鍵技術和研究設計方法提供學習和借鑒資料。
    本書可供高等學校交通運輸工程、船舶與海洋工程、動力工程、工程熱物理及相關專業的教師和研究生、從事相關領域的工程技術人員，以及相關領域推廣、技術服務和企業經營的高級管理人員閱讀參考。
作者介紹
袁成清//湯旭晶//孫玉偉//邱爰超|責編:杜權//劉暢|總主編:吳衛國
目錄
第1章  緒論
  1.1  水路運輸面臨的節能減排壓力
  1.2  船舶節能減排的技術路徑
  參考文獻
第2章  船用光伏發電系統原理及集成技術
  2.1  船舶電力系統簡介
    2.1.1  船舶電力系統組成、特點及基本參數
    2.1.2  船舶電力系統類型
    2.1.3  船舶電力系統設計規範和標準
  2.2  船用光伏發電系統的組成
    2.2.1  太陽能光伏電池
    2.2.2  光伏控制器
    2.2.3  光伏逆變器
    2.2.4  狀態監測裝置
  2.3  光伏發電系統在船舶平台應用適應性
    2.3.1  船用太陽能電池板優化布置
    2.3.2  光伏陣列對船舶穩性的影響
    2.3.3  船舶振動的影響
    2.3.4  電磁兼容的影響
    2.3.5  海水鹽霧的影響
  2.4  光伏-船電集成應用模式
    2.4.1  光伏併網型集成應用模式
    2.4.2  光伏-儲能裝置離網型集成應用模式
    2.4.3  光儲柴直流組網型集成應用模式
  參考文獻
第3章  船用光伏DC/DC變換器及直流組網
  3.1  典型DC/DC變換器
    3.1.1  Buck變換器
    3.1.2  Boost變換器
    3.1.3  Buck-Boost變換器
  3.2  單向DC/DC控制技術：MPPT控制策略
    3.2.1  擾動觀測法
    3.2.2  電導增量法
    3.2.3  應對遮擋多峰現象的智能MPPT演算法
  3.3  雙向DC/DC控制技術：光伏儲能充放電控制
    3.3.1  雙向DC/DC變換器的工作原理
    3.3.2  雙向DC/DC變換器的數學模型
    3.3.3  光伏儲能雙向DC/DC變換器的PI控制方法
  3.4  光儲直流組網協調控制策略與分析
    3.4.1  光儲直流組網協調控制策略
    3.4.2  控制策略分析：負載連續變動
    3.4.3  控制策略分析：光伏單元的退出與投入
  3.5  光儲直流組網案例
    3.5.1  電力系統拓撲結構
    3.5.2  光伏發電系統
    3.5.3  鋰電池儲能系統
    3.5.4  能量管理系統
  參考文獻
第4章  計及光伏功率平抑的DC/AC控制
  4.1  基於恆功率控制的船用光伏併網控制策略

    4.1.1  PWM逆變器數學模型
    4.1.2  功率-電流雙環解耦控制
    4.1.3  PWM信號產生原理與實現
  4.2  基於虛擬同步發電機的船用光伏併網控制策略
    4.2.1  虛擬慣量控制
    4.2.2  基於功-頻有差特性的下垂控制
    4.2.3  船舶VSG控制策略及控制流程設計
  4.3  系統建模及模擬分析
    4.3.1  VSG併網逆變器模型搭建
    4.3.2  船舶柴油同步發電機組模型
    4.3.3  PQ控制和VSG控制模擬結果對比
  參考文獻
  5.1  電力系統暫態功角、電壓與頻率穩定性
第5章  船舶光伏併網電力系統暫態穩定性分析
    5.1.1  電力系統暫態功角穩定性
    5.1.2  電力系統暫態電壓穩定性
    5.1.3  電力系統暫態頻率穩定性
  5.2  PQ控制策略下不同滲透率差異的系統暫態穩定性分析
    5.2.1  滲透率選取原則
    5.2.2  三相短路故障影響模擬
    5.2.3  突變負荷擾動影響模擬
  5.3  PQ控制策略下不同併網節點差異的系統暫態穩定性分析
    5.3.1  併網節點選取原則
    5.3.2  三相短路故障影響模擬
    5.3.3  突變負荷擾動影響模擬
  5.4  VSG與PQ控制策略下的系統暫態穩定性差異對比分析
    5.4.1  三相短路故障影響模擬
    5.4.2  突變負荷擾動影響模擬
  5.5  VSG控制策略對船舶電力系統頻率和慣量特性的影響
    5.5.1  虛擬慣量對暫態頻率變化的影響
    5.5.2  虛擬慣量對功率波動的支撐機制
  參考文獻
第6章  船舶光伏電力系統故障分析及低壓穿越技術
  6.1  低電壓故障的特徵提取
    6.1.1  電壓跌落類型及特徵分析
    6.1.2  基於鎖相控制的電參量瞬時分解
    6.1.3  改進的無鎖相瞬時對稱分量法
  6.2  船舶電網短路故障自適應識別控制
    6.2.1  併網點電壓幅頻和相頻特性函數
    6.2.2  船舶電網短路故障識別方法
    6.2.3  船舶電網短路故障模式切換控制
  6.3  無儲能系統下增強低壓穿越能力的控制策略
    6.3.1  自適應逆變器控制策略構建
    6.3.2  故障模式識別及模式切換控制模擬驗證
    6.3.3  低壓穿越控制模擬驗證
  參考文獻
第7章  船用光伏發電系統的評估及未來發展趨勢
  7.1  經濟環保性評估
    7.1.1  光伏年發電量的估算
    7.1.2  經濟效益評估

    7.1.3  環保效益評估
    7.1.4  多指標評價方法
  7.2  全船營運能效評價
    7.2.1  能效評價體系
    7.2.2  融入光伏發電系統對船舶阻力的影響
    7.2.3  目標船舶營運能效模型構建
    7.2.4  不同光伏容量對船舶營運能效的影響
  7.3  未來發展趨勢
  參考文獻
附錄  代表性實船應用照片

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