太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

原書前言和致謝

第1章 太陽能發(fā)電介紹

第2章 太陽能資源和太陽輻射

第3章 光伏產(chǎn)業(yè)和技術(shù)

第4章 光伏電池、組件和陣列

第5章 逆變器和其他系統(tǒng)元件

第6章 安裝系統(tǒng)

第7章 現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估

第8章 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

第9章 光伏系統(tǒng)的容量配置

第10章 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的安裝

第11章 系統(tǒng)試運(yùn)行

第12章 系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)

第13章 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的市場(chǎng)化與經(jīng)濟(jì)性

第14章 案例研究

第15章 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)和太陽能資源

第16章 名詞術(shù)語 2100433B

本書比較全面地介紹了光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。全書共分16章。第1～6章闡述了太陽能輻射、光伏發(fā)電技術(shù)、光伏器件及系統(tǒng)部件等基礎(chǔ)知識(shí)。第7～12章深入探討并網(wǎng)光伏系統(tǒng)選址、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行和維護(hù)等技術(shù)細(xì)節(jié)。第13章詳細(xì)介紹并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性及財(cái)政補(bǔ)貼。第14章剖析了7個(gè)案例及其考慮因素。第15、16章為讀者提供了豐富的在線知識(shí)資源和專業(yè)術(shù)語。

本書可作為高等院校新能源專業(yè)和電力專業(yè)高年級(jí)學(xué)生的教材，并可作為光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員和工程人員的參考書。

第一章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備

第一節(jié) 可研報(bào)告

一、研究報(bào)告

二、可研報(bào)告

三、綜合說明

第二節(jié) 工程任務(wù)與規(guī)模

一、工程任務(wù)

二、工程規(guī)模

三、工程建設(shè)必要性

第三節(jié) 光伏電站運(yùn)作流程

一、前期

二、立項(xiàng)

三、設(shè)計(jì)

四、建設(shè)

五、并網(wǎng)運(yùn)行

第二章 太陽能輻射量計(jì)算

第一節(jié) 太陽能資源評(píng)估

一、太陽能

二、資源評(píng)估

第二節(jié) 太陽時(shí)

一、太陽常數(shù)

二、時(shí)間

三、太陽時(shí)

第三節(jié) 太陽角度

一、赤緯角

二、高度角

三、方位角

第四節(jié) 日照時(shí)數(shù)

一、日出日沒時(shí)角

二、可照時(shí)數(shù)

三、日照時(shí)數(shù)

四、日照百分率

五、峰值日照時(shí)數(shù)

第五節(jié) 太陽輻射量計(jì)算

一、大氣對(duì)太陽輻射的減弱

二、大氣質(zhì)量

三、大氣透明系數(shù)

四、輻射量

五、根據(jù)觀測(cè)站資料計(jì)算太陽能總輻射量

六、 光伏陣列太陽總輻射量

第三章 光伏并網(wǎng)的技術(shù)要求

第一節(jié) 光伏并網(wǎng)分類

一、按是否接入公共電網(wǎng)分類

二、按接入并網(wǎng)點(diǎn)分類

三、按裝機(jī)容量分類

四、按并網(wǎng)電壓等級(jí)分類

五、按功率方向分類

六、按與建筑結(jié)合分類

第二節(jié) 電能質(zhì)量要求

一、電能質(zhì)量

二、在線監(jiān)測(cè)要求

三、諧波

四、電壓偏差

五、電壓波動(dòng)和閃變

六、電壓不平衡度

七、直流分量

第三節(jié) 功率控制和電壓調(diào)節(jié)

一、有功功率調(diào)節(jié)

二、無功電壓調(diào)節(jié)

三、運(yùn)行

第四節(jié) 電網(wǎng)異常時(shí)的響應(yīng)特性

一、電網(wǎng)異常響應(yīng)問題

二、電壓異常的響應(yīng)要求

三、頻率異常的響應(yīng)特性

四、檢測(cè)

第五節(jié) 安全與保護(hù)

一、基本要求

二、過電流與短路保護(hù)

三、防孤島效應(yīng)

四、逆功率保護(hù)

五、恢復(fù)并網(wǎng)

第六節(jié) 通用技術(shù)條件

一、防雷和接地

二、電磁兼容

三、抗干擾要求

四、安全標(biāo)識(shí)

第七節(jié) 電能計(jì)量

一、要求

二、電能表

三、電價(jià)與計(jì)量

第八節(jié) 通信與信號(hào)

一、基本要求

二、正常運(yùn)行

三、故障信息

第九節(jié) 系統(tǒng)測(cè)試

一、測(cè)試內(nèi)容

二、測(cè)試報(bào)告

第四章 光伏并網(wǎng)發(fā)電陣列系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 站址選擇

一、整體要求

二、自然條件

三、接入電網(wǎng)條件

四、環(huán)境條件

五、交通

第二節(jié) 太陽能資源分析

一、整體要求

二、參考?xì)庀笳净緱l件和數(shù)據(jù)采集

三、太陽輻射現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)站基本要求

四、太陽輻射觀測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與分析

第三節(jié) 電池組件串聯(lián)電壓匹配

一、光伏組件的溫度系數(shù)

二、組件串聯(lián)的電壓匹配

三、串聯(lián)組件與逆變器的匹配

第四節(jié) 電池組件并聯(lián)電流匹配

一、組件并聯(lián)電流與逆變器匹配

二、組件與安裝容量的匹配

三、最大串聯(lián)組串

四、光伏發(fā)電量

第五節(jié) 支架系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、支架的材質(zhì)

二、支架的固定

三、荷載計(jì)算

四、支架的構(gòu)造

五、防腐要求

第六節(jié) 安裝方式設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)調(diào)研

二、地面固定式安裝

三、跟蹤式電站

四、聚光光伏系統(tǒng)

五、BAPV方式

六、BIPV方式

七、光伏建筑集成

第七節(jié) 陣列布置

一、方位角

二、傾斜角

三、陰影長(zhǎng)度

四、排最小間距

五、最低點(diǎn)距地距離

六、光伏陣列布置

第八節(jié) 站區(qū)布置

一、總體要求

二、電站站房設(shè)計(jì)

三、總平面布置

第五章 光伏并網(wǎng)發(fā)電電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 并網(wǎng)方式設(shè)計(jì)

一、有/無逆流方式并網(wǎng)

二、可/不可調(diào)度方式

三、低/高壓并網(wǎng)

四、單/雙級(jí)并網(wǎng)系統(tǒng)

五、接入電網(wǎng)點(diǎn)

第二節(jié) 并網(wǎng)逆變方式設(shè)計(jì)

一、集中式逆變器

二、集成式逆變器

三、組串型逆變器

四、帶逆變器組件（微逆變器）

第三節(jié) 并網(wǎng)控制與保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、并網(wǎng)要求

二、功率控制

三、電能質(zhì)量

四、電網(wǎng)異常響應(yīng)能力

五、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置

六、通信

七、電能計(jì)量

第四節(jié) 主接線系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、主接線的要求

二、接線方式

三、光伏電站主接線設(shè)計(jì)

四、自用電系統(tǒng)

五、直流系統(tǒng)

第五節(jié) 無功補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、功率因數(shù)

二、補(bǔ)償容量計(jì)算

三、補(bǔ)償方式

四、無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)

第六節(jié) 中性點(diǎn)運(yùn)行方式

一、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)

二、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)

三、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈（電阻）接地系統(tǒng)

四、光伏并網(wǎng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式

第六章 光伏并網(wǎng)發(fā)電安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第一節(jié) 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、雷電

二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

三、直擊雷防護(hù)

四、感應(yīng)雷防護(hù)

五、電磁脈沖防護(hù)

六、電站防雷

第二節(jié) 接地設(shè)計(jì)

一、光伏接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

二、光伏建筑等電位聯(lián)結(jié)

第三節(jié) 消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、建（構(gòu)）筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分類

二、變壓器及其他帶油電氣設(shè)備

三、建（構(gòu)）筑物的安全疏散和建筑構(gòu)造

四、消防給水、滅火設(shè)施及火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警

五、消防供電及應(yīng)急照明

第四節(jié) 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、總體設(shè)計(jì)

二、系統(tǒng)功能

三、性能指標(biāo)

四、工作環(huán)境條件

第五節(jié) 站區(qū)安全防護(hù)設(shè)施

一、系統(tǒng)組成

二、入侵報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

三、視頻監(jiān)控系統(tǒng)

四、出入口控制系統(tǒng)

五、線纜選型

第七章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備選型

第一節(jié) 光伏電池

一、光伏電池

二、技術(shù)參數(shù)

三、電池種類

四、選型

第二節(jié) 光伏并網(wǎng)逆變器

一、功能

二、分類

三、電路

四、使用條件

五、技術(shù)參數(shù)

六、選型

第三節(jié) 匯流裝置

一、接線盒

二、匯流箱

三、配電柜

第四節(jié) 電纜

一、光伏直流電纜

二、交流電纜

第五節(jié) SVG無功補(bǔ)償裝置

一、無功功率補(bǔ)償技術(shù)

二、SVG原理

三、SVG組成

第六節(jié) 升壓變壓器選擇

一、類型

二、變壓器總?cè)萘?

三、非晶合金變壓器

四、分裂變壓器

第七節(jié) 預(yù)裝式光伏逆變站

一、箱體要求

二、箱體特性

第八章 太陽能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)工程實(shí)例

第一節(jié) 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一、光伏并網(wǎng)發(fā)電應(yīng)考慮的問題

二、光伏電站設(shè)計(jì)

第二節(jié) 影響光伏并網(wǎng)發(fā)電效率的因素

一、自然因素

二、陰影問題

三、積灰

四、熱斑效應(yīng)

五、設(shè)備因素

六、設(shè)計(jì)因素

七、系統(tǒng)效率

第三節(jié) 小型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、小型光伏電站

二、10kW光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第四節(jié) 大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、大型光伏電站

二、10MWp光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

附錄 可能的日總輻射曝輻量

參考文獻(xiàn)

本書以國(guó)家頒布的GB50797-2012《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》和相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范為依據(jù)，全面介紹了光伏發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)、前期準(zhǔn)備、太陽能輻射量計(jì)算、并網(wǎng)要求、系統(tǒng)與選型等方面的設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)內(nèi)容。 全書以太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中不同子系統(tǒng)所涉及的內(nèi)容為剖析對(duì)象，詳細(xì)分析講解了光伏發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備、可研報(bào)告、太陽能輻射量計(jì)算、并網(wǎng)的技術(shù)要求、陣列系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型等內(nèi)容。后給出了小型、大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)具體的工程實(shí)例。 本書突出工程實(shí)踐和理論知識(shí)的應(yīng)用，可以作為學(xué)習(xí)光伏發(fā)電工程設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)的配套學(xué)習(xí)材料，特別適合剛剛從事光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、維護(hù)管理和其他相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員閱讀，也適合高等院校有關(guān)專業(yè)作為工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的輔助參考教材