内容简介
本书是“高效电能变换应用丛书”之一。本书系统地介绍了太阳能光伏发电的基本原理、系统构成和实际应用。第1章主要综述光伏发电技术的背景、意义和发展状况；第2、3章着重阐述光伏电池的基本理论和主要特性；第4章介绍光伏发电系统的种类、结构和原理；第5章讨论光伏发电系统的最大功率点跟踪原理和算法；第6、7章分别介绍光伏储能及其充放电模式和光伏水泵结构及其原理；第8章介绍光伏发电系统中的电力电子装置；第9、10章分别为光伏发电系统的仿真和应用实例分析。
本书可供从事太阳能光伏发电系统设计、研究、运行和管理等工作的专业科技人员、技术管理人员以及高等院校相关专业的教师与学生参考使用，也可作为电气工程方面的研究生教材使用。
目录
第1章概述1
1.1意义及背景1
1.1.1太阳能是化石能源的主要替代能源之一1
1.1.2太阳能是人类可利用的最直接的清洁能源之一2
1.1.3资源丰富的太阳能辐射4
1.1.4太阳能开发潜力8
1.2光伏发电现状及发展9
1.2.1光伏发电历史9
1.2.2光伏发电技术的现状与发展10
1.2.3存在的问题14
1.2.4前景与展望15
参考文献18
第2章光伏电池及其特性20
2.1光伏电池的工作原理20
2.1.1半导体的物理基础20
2.1.2光伏电池的工作原理24
2.1.3光在纯净半导体中的吸收26
2.2硅型光伏电池的电特性27
2.2.1等效电路27
2.2.2光伏电池伏安特性曲线28
2.2.3输出功率和曲线因数30
2.2.4输出效率30
2.3光伏电池的外特性31
2.3.1光谱响应31
2.3.2温度特性和光照特性32
2.3.3负载特性34
2.4光伏电池的结构和分类35
2.4.1硅型光伏电池结构35
2.4.2光伏电池的组态分类36
2.4.3光伏电池的发展进程38
2.4.4现代光伏电池发展趋向39
参考文献42
第3章光伏阵列设计与应用43
3.1光伏电池的利用率分析及计算43
3.1.1与太阳能相关的物理量43
3.1.2日照时间和太阳位置的计算48
3.2光伏阵列性能分析57
3.2.1光伏阵列的组成57
3.2.2光伏阵列的数学模型60
3.2.3光伏阵列的性能测试63
3.3光伏阵列的设计67
3.3.1设计原则和思路67
3.3.2光伏阵列尺寸的估算69
3.4光伏阵列的典型应用71
参考文献72
第4章光伏发电系统73
4.1光伏发电系统的构成73
4.1.1光伏阵列结构73
4.1.2电缆80
4.1.3负载特性80
4.1.4变换器83
4.1.5光伏发电系统分类83
4.2独立光伏发电系统84
4.2.1户用光伏系统85
4.2.2独立光伏电站85
4.2.3风力、光伏和柴油发电机一体化互补发电91
4.3光伏并网系统95
4.3.1光伏并网系统描述95
4.3.2VSC与PCC直流输电逆变区别9..
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