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內容簡介

　　隨著電氣與光電技術的飛躍發展，太陽能光伏發電技術正越來越廣泛地受到設計師和工程技術人員的關注和重視。
　　《光伏發電原理與實踐》共8章，包含光伏發電技術基礎理論和光伏發電實驗實訓內容：太陽能電池的基本原理和分類、太陽能電池工藝及檢測、太陽能電池組件及聚光電池、太陽能光伏發電係統、蓄電池、控製器、光伏逆變器、太陽能光伏發電應用及工程實例。每章均配有習題和光伏發電基礎實驗、綜閤性實驗、設計性實驗或實訓項目等內容。
　　《光伏發電原理與實踐》主要作為光伏發電相關專業的本科和高職學生教學用書，也可作為光伏發電工程師進行培訓和學習的教材或參考書。

目錄

前言
第1章 太陽能電池的基本原理和分類
1.1 緒論
1.2 太陽能電池的基本原理
1.2.1 太陽能電池的物理原理
1.2.2 太陽能電池的伏安特性
1.2.3 寄生電阻的影響
1.2.4 光學損失和復閤損失
1.3 太陽常數和大氣質量
1.4 晶矽太陽能電池的種類和技術發展
習題
驗證性實驗項目
實驗一 太陽能電池闆伏安特性測試實驗
實驗二 環境對光伏轉換影響實驗

第2章 太陽能電池工藝及檢測
2.1 太陽能電池實驗室製備
2.1.1 磁控濺射鍍膜
2.1.2 真空蒸發鍍膜
2.2 太陽能電池産業化簡介
2.2.1 單晶矽太陽能電池
2.2.2 多晶矽太陽能電池
2.2.3 矽帶太陽能電池
2.3 太陽能電池的性能測試
2.3.1 X射綫衍射
2.3.2 掃描電子顯微鏡
2.3.3 X射綫光電子能譜
2.3.4 光緻熒光發光譜
2.3.5 紫外-可見光分光光度計測量薄膜透光率
2.3.6 四探針及霍爾效應測試薄膜電學性能
2.3.7 電化學C-V
2.3.8 太陽能電池光譜測試係統
習題
驗證性實驗項目
實驗三 太陽能電池闆的暗伏安特性測試實驗
實驗四 太陽能電池光譜特性測試實驗

第3章 太陽能電池組件及聚光電池
3.1 太陽能電池組件
3.2 聚光太陽能電池
3.2.1 聚光電池的基本原理
3.2.2 聚光電池的技術參數
3.2.3 聚光器的總類
3.2.4 砷化鎵（GaAs）電池
3.3 太陽能聚光係統的引入
3.3.1 追光係統概述
3.3.2 跟蹤裝置
3.3.3 四象限閉環控製係統原理
3.3.4 開環及閉、開環相結閤的追光係統原理
習題
驗證性實驗項目
實驗五 太陽能可變阻抗負載實驗
實驗六 聚光太陽能能量轉換實驗
綜閤性實驗項目
實驗七 太陽能電池闆逐日係統綜閤實驗
設計性實驗項目
實驗八 直流步進電機型雲颱自動追光電路的設計
實訓項目
實驗九 交流24V電機雙軸雲颱自動追光電路的設計與製作

第4章 太陽能光伏發電係統
4.1 太陽能光伏發電係統的工作原理
4.2 太陽能光伏發電係統的分類
4.3 獨立太陽能光伏發電係統
4.4 太陽能光伏並網係統
4.4.1 太陽能光伏並網係統組成
4.4.2 光伏並網係統逆變器要求
4.4.3 光伏並網係統的拓撲結構
4.5 智能微網
4.5.1 智能微網的概念
4.5.2 智能微網的優點
4.5.3 智能微網運行方式
4.5.4 智能微網關鍵技術
習題
……
第5章 蓄電池
第6章 控製器
第7章 光伏逆變器
第8章 太陽能光伏發電應用及工程實例
參考文獻

精彩書摘

　　《光伏發電原理與實踐》：
　　8.5.4光伏建築一體化建築設計
　　應用光伏係統新建工業與民用建築，在規劃及方案設計階段就應該綜閤考慮建設場地環境現狀條件、建築規模、建築的不同功能要求及各種規劃要素，並充分結閤影響太陽能係統光伏應用的地理氣候、太陽能資源、能耗、施工條件等因素，確定建築的布局朝嚮、間距、密度及道路、綠化及空間組閤，使建築在規劃階段就具備必要條件，滿足太陽能光伏係統應用的技術要求。
　　光伏係統的選型是建築設計的重點內容，建築師不僅要創造新穎美觀的建築外觀，還要根據建築類型和使用功能要求閤理選擇光伏係統類型、光伏材料色澤，並與建築結構、建築電氣專業共同確定光伏係統組件在建築各部位安裝位置並且不得影響該部位的建築功能要求。光伏係統産品供應商需嚮建築設計單位提供光伏組件的規格、尺寸、荷載，預埋件的規格、尺寸、安全位置及安全要求，並提供光伏係統的發電性能等技術指標及其檢測報告，保證産品質量和使用性能，嚮建築電氣工程師提齣對電力的使用要求。電氣工程師進行光伏係統設計、布置管綫、確定管綫走嚮；結構工程師在建築結構設計時，應考慮光伏係統的荷載，以保證結構的安全性，並埋設預埋件，為光伏構件的錨固、安裝提供安全牢靠的條件。各方的緊密配閤是確保光伏係統與建築成為一體化的重要保障。
　　安裝在建築屋麵、陽颱、牆麵、窗麵或其他部位的光伏組件應滿足電氣安全和結構安全要求，並應根據電氣設計規範配置帶電警示標識，同時應有安全防護措施。直接構成建築物維護結構的光伏組件除應滿足電氣安全和結構安全要求外，還應根據電氣設計規範配置帶電警示標識，同時應有安全防護措施要求外，還應滿足其建築熱工和功能要求。
　　在既有建築上增設或改造的光伏係統，其重量會增加建築荷載。另外，安裝過程也會對建築結構、建築功能及建築熱工性能有影響，因此，必須進行建築結構安全、建築電氣安全等方麵的復核和檢驗，並且光伏組件的安裝不得降低所在建築部位的建築熱工要求。
　　建築設計時應考慮采取防止光伏構件損壞而脫落傷人的措施，如設置挑簷、在入口處設雨蓬、在靠近建築周邊進行綠化種植等方法，使人不易靠近，達到防止墜物傷人的目的。
　　一般情況下，建築的設計壽命是光伏係統壽命的2～3倍，光伏組件及係統其他部件在構造、型式上應利於在建築圍護結構上安裝，便於維護、修理、局部更換。為此建築設計不僅要考慮地震、風荷載、雪荷載、冰雹等自然破壞因素，還應為光伏係統的日常維護，尤其是光伏組件的安裝、維護、日常保養、更換提供必要的安全便利的操作條件。平屋麵應設置屋麵齣人口，便於安裝、檢修人員齣入；坡屋麵在屋脊的適當位置預留金屬鋼架或吊鈎，便於固定安裝檢修人員係安全帶，確保維護人員安全操作。
　　光伏組件被作為建築維護材料使用時或被作為建築構件使用時，其材料自身使用壽命設計應與建築主體使用壽命相同；附設安裝在建築上的光伏組件，其使用年限應滿足不小於25年的標準。
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