太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工與維護(hù)

前言

　　能源是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障，大力開(kāi)發(fā)可再生能源是解決能源危機(jī)的主要途徑。太陽(yáng)能光伏發(fā)電是一種最具可持續(xù)發(fā)展理想特征的可再生能源發(fā)電技術(shù)，近年來(lái)我國(guó)政府也相繼出臺(tái)了一系列鼓勵(lì)和支持太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策法規(guī)，使得太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，光伏發(fā)電技術(shù)和應(yīng)用水平不斷提高，應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，我國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的前景十分廣闊?！　”緯?shū)對(duì)中小型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。首先簡(jiǎn)要介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的原理、分類(lèi)和構(gòu)成；隨后結(jié)合設(shè)計(jì)工作的實(shí)際需要，對(duì)各部件的工作原理與性能參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹；后半部分重點(diǎn)從容量設(shè)計(jì)和配置選型兩個(gè)方面介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，還對(duì)安裝施工與維護(hù)工作進(jìn)行了介紹，并給出了一些實(shí)用的計(jì)算公式和設(shè)計(jì)安裝方法與實(shí)例；附錄部分還提供了一些實(shí)用的資料?！　”緯?shū)作者結(jié)合了自己多年從事相關(guān)工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及積累的數(shù)據(jù)資料，從實(shí)用的角度出發(fā)，力求做到內(nèi)容翔實(shí)、圖文并茂、通俗易懂，方便讀者在實(shí)際工作中使用。本書(shū)是一本關(guān)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用方面的技術(shù)圖書(shū)，主要供從事太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及維護(hù)方面的工程技術(shù)人員閱讀，也適合相關(guān)專(zhuān)業(yè)本、專(zhuān)科生及教師學(xué)習(xí)參考?！　”緯?shū)由李鐘實(shí)負(fù)責(zé)編寫(xiě)。大連宏源照明節(jié)能工程有限公司董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理蘇龔先生、山西耀宇太陽(yáng)能科技有限公司總經(jīng)理王躍文先生對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)給予了大力的支持、指導(dǎo)和幫助；李皓、白繼娟、王志建、郝成龍、何小明、張改霞、張婷婷、范麗娟、張秀敏、王君、武軍等對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)做了許多工作，提供了相關(guān)資料，在此一并表示感謝。　　由于作者水平有限，書(shū)中難免存在不妥之處，懇請(qǐng)廣大讀者予以指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)以中小型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)為主，系統(tǒng)地介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)各主要組成部分的工作原理、性能參數(shù)以及選用方法，重點(diǎn)介紹了太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的容量設(shè)計(jì)、配置選型、安裝施工、檢查測(cè)試、運(yùn)行維護(hù)與故障排除，并給出了具體設(shè)計(jì)實(shí)例和部分實(shí)用資料?！　”緯?shū)內(nèi)容翔實(shí)、圖文并茂，具有較高的實(shí)用性，適合從事太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及維護(hù)工作的工程技術(shù)人員閱讀，也可供大專(zhuān)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)的師生參考。

書(shū)籍目錄

第1章　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)概述　  1.1　太陽(yáng)能光伏發(fā)電的特點(diǎn)及應(yīng)用　  1.2　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理與分類(lèi)　  1.3　獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)　  1.4　并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)　第2章　太陽(yáng)能光伏電池組件與方陣　  2.1　太陽(yáng)能電池組件的基本要求與分類(lèi)　  2.2　晶體硅太陽(yáng)能電池組件的構(gòu)成與工作原理　  2.3　太陽(yáng)能電池組件的制造　  2.4　太陽(yáng)能電池方陣　第3章　太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的控制器和逆變器　  3.1　太陽(yáng)能光伏控制器　  3.2　太陽(yáng)能光伏逆變器　  3.3　光伏逆變器的技術(shù)參數(shù)與配置選型　第4章　太陽(yáng)能光伏發(fā)電儲(chǔ)能電池及器件　  4.1　鉛酸蓄電池　  4.2　其他儲(chǔ)能電池及器件　第5章　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的容量設(shè)計(jì)　  5.1　系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則、步驟和內(nèi)容　  5.2　與設(shè)計(jì)相關(guān)的因素和技術(shù)條件　  5.3　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)容量的設(shè)計(jì)與計(jì)算　  5.4　其他幾種計(jì)算公式和設(shè)計(jì)方法　第6章　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體配置與相關(guān)設(shè)計(jì)　  6.1　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體配置　  6.2　 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)　  6.3　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)配置設(shè)計(jì)實(shí)例　第7章　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝施工與檢查測(cè)試　  7.1　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝施工　  7.2　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的檢查測(cè)試　第8章　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)與故障排除　  8.1　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)　  8.2　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的故障排除　附錄1　太陽(yáng)能光伏發(fā)電詞語(yǔ)解釋　附錄2　光伏發(fā)電常用晶體硅太陽(yáng)能電池組件規(guī)格尺寸與技術(shù)參數(shù)　附錄3　光伏發(fā)電系統(tǒng)常用蓄能電池及器件的規(guī)格尺寸與技術(shù)參數(shù)　參考文獻(xiàn)　

章節(jié)摘錄

　?。?）占地面積大。由于太陽(yáng)能能量密度低，這就使得光伏發(fā)電系統(tǒng)的占地面積會(huì)很大，每10kW光伏發(fā)電功率占地約需100m2，平均每平方米面積發(fā)電功率為100W。隨著光伏建筑一體化發(fā)電技術(shù)的成熟和發(fā)展，越來(lái)越多的光伏發(fā)電系統(tǒng)可以利用建筑物、構(gòu)筑物的屋頂和立面，將逐漸克服光伏發(fā)電占地面積大的不足?！　。?）轉(zhuǎn)換效率低。光伏發(fā)電的最基本單元是太陽(yáng)能電池組件。光伏發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率指的是光能轉(zhuǎn)換為電能的比率。目前晶體硅光伏電池轉(zhuǎn)換效率為13％～17％，非晶硅光伏電池只有6％～8％。由于光電轉(zhuǎn)換效率太低，從而使光伏發(fā)電功率密度低，難以形成高功率發(fā)電系統(tǒng)。因此，太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率低是阻礙光伏發(fā)電大面積推廣的瓶頸。　?。?）間歇性工作。在地球表面，光伏發(fā)電系統(tǒng)只能在白天發(fā)電，晚上不能發(fā)電，除非在太空中沒(méi)有晝夜之分的情況下，太陽(yáng)能電池才可以連續(xù)發(fā)電，這和人們的用電需求不符?！　。?）受氣候環(huán)境因素影響大。太陽(yáng)能光伏發(fā)電的能源直接來(lái)源于太陽(yáng)光的照射，而地球表面上的太陽(yáng)照射受氣候的影響很大，長(zhǎng)期的雨雪天、陰天、霧天甚至云層的變化都會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的發(fā)電狀態(tài)。另外，環(huán)境因素的影響也很大，比較突出的一點(diǎn)是，空氣中的顆粒物（如灰塵）等降落在太陽(yáng)能電池組件的表面，阻擋了部分光線的照射，這樣會(huì)使電池組件轉(zhuǎn)換效率降低，從而造成發(fā)電量減少?！　。?）地域依賴(lài)性強(qiáng)。地理位置不同，氣候不同，使各地區(qū)日照資源相差很大。光伏發(fā)電系統(tǒng)只有應(yīng)用在太陽(yáng)能資源豐富的地區(qū)其效果才會(huì)好?！　。?）系統(tǒng)成本高。由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電的效率較低，到目前為止，光伏發(fā)電的成本仍然是其他常規(guī)發(fā)電方式（如火力和水力發(fā)電）的幾倍，這是制約其廣泛應(yīng)用的最主要因素。但是我們也應(yīng)看到，隨著太陽(yáng)能電池產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大及電池片光電轉(zhuǎn)換效率的不斷提高，光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本也下降得非?？?。太陽(yáng)能電池組件的價(jià)格幾十年來(lái)已經(jīng)從最初的每瓦70多美元下降至目前的每瓦2.5美元左右?！　。?）晶體硅電池的制造過(guò)程高污染、高能耗。晶體硅電池的主要原料是純凈的硅。硅是地球上含量?jī)H次于氧的元素，主要存在形式是沙子（二氧化硅）。從沙子一步步變成含量為99.9999％以上純凈的晶體硅，期間要經(jīng)過(guò)多道化學(xué)和物理工序的處理，不僅要消耗大量能源，還會(huì)造成一定的環(huán)境污染。

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