太陽能光伏發(fā)電預(yù)報技術(shù)原理及其業(yè)務(wù)系統(tǒng)

內(nèi)容概要

　　《太陽能光伏發(fā)電預(yù)報技術(shù)原理及其業(yè)務(wù)系統(tǒng)》重點介紹了我國氣象部門自主研制的第一代太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)的基本原理、方法以及使用方法。全書共分七章，主要內(nèi)容包括：太陽能發(fā)電技術(shù)的分類與發(fā)展、世界及中國光伏發(fā)展前景、太陽能資源評估，太陽能光伏發(fā)電預(yù)報的技術(shù)原理與方法、預(yù)報系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、預(yù)報制作流程、誤差分析以及系統(tǒng)安裝和操作方法，最后給出了國家在可再生能源尤其是光伏發(fā)電方面的系列法規(guī)和鼓勵性政策文件。

書籍目錄

序 前言 第一章緒論 第一節(jié)開發(fā)利用太陽能的目的和意義 一、滿足不斷增長的世界能源之需 二、應(yīng)對氣候變化之需 三、滿足偏遠地區(qū)用電之需 四、太陽能開發(fā)的巨大潛力 第二節(jié)太陽能發(fā)電的分類 一、太陽能發(fā)電的分類 二、兩種發(fā)電方式的比較 第三節(jié)近年來世界光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及前景 一、世界太陽能電池的生產(chǎn) 二、太陽能電池技術(shù) 三、光伏市場及其應(yīng)用 四、中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展 五、未來光伏發(fā)電前景 第四節(jié)近年來聚光太陽能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展及前景 一、聚光太陽能發(fā)電技術(shù)分類 二、近年來聚光太陽能發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及預(yù)測 第二章太陽輻射及其資源的基本特征 第一節(jié)太陽輻射基本概念 一、太陽輻射及其分類 二、大氣對太陽輻射的削弱作用 三、地面接收的太陽輻射 第二節(jié)太陽能資源評估指標(biāo) 一、年總量指標(biāo) 二、穩(wěn)定度指標(biāo) 三、直射比指標(biāo) 第三節(jié)中國、世界太陽能資源空間分布 一、中國太陽輻射分布 二、世界太陽輻射及光伏、光熱資源分布 第三章太陽能光伏發(fā)電預(yù)報關(guān)鍵技術(shù)原理和方法 第一節(jié)太陽能光伏發(fā)電預(yù)報的基本思路 一、光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性 二、光伏發(fā)電預(yù)報技術(shù)的基本思路 第二節(jié)光伏發(fā)電預(yù)報方法的分類 第三節(jié)基于數(shù)值模式的太陽輻射預(yù)報 一、模式簡介 二、短波輻射方案簡介 三、輻射的模式預(yù)報結(jié)果與檢驗 第四節(jié)地表太陽輻射的MOS訂正 一、輻射觀測數(shù)據(jù)處理 二、模式輸出因子處理 三、建立相關(guān)主分量與清晰度指數(shù)的MOS方程 第五節(jié)斜面輻射計算模型 一、斜面輻射計算方案 二、直射比的推算 三、斜面輻射的計算 第六節(jié)輻射時差問題與解決方案 一、幾個時間概念 二、輻射時差問題和解決方案 第七節(jié)光電物理轉(zhuǎn)換的氣象敏感性模型 一、光電轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié) 二、并網(wǎng)逆變轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié) 第八節(jié)光伏并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換效率非線性模型 第九節(jié)利用實際發(fā)電數(shù)據(jù)的動力一統(tǒng)計預(yù)報方法 一、影響因子診斷分析 二、主要統(tǒng)計方法簡介 第四章太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)軟件設(shè)計 第一節(jié)預(yù)報系統(tǒng)組成與數(shù)據(jù)流程 一、預(yù)報系統(tǒng)及主要模塊簡介 二、預(yù)報系統(tǒng)分層及其數(shù)據(jù)流程 第二節(jié)資料采集處理子系統(tǒng) 一、數(shù)據(jù)采集與共享 二、技術(shù)架構(gòu) 三、功能模塊劃分 第三節(jié)數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng) 一、主要數(shù)據(jù)庫表設(shè)計 二、數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)的平臺選擇和實現(xiàn) 三、其他子系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)訪問接口 第四節(jié)預(yù)報產(chǎn)品制作子系統(tǒng) 一、業(yè)務(wù)工作流程 二、系統(tǒng)功能模塊劃分和設(shè)計 三、發(fā)電預(yù)報計算 四、預(yù)報結(jié)果對比顯示和誤差分析 五、資料補錄 六、系統(tǒng)參數(shù)管理配置 七、系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)和實現(xiàn) 第五節(jié)預(yù)報產(chǎn)品Web發(fā)布子系統(tǒng) 一、系統(tǒng)概述 二、網(wǎng)站設(shè)計 三、網(wǎng)站的技術(shù)架構(gòu)和實現(xiàn) 四、技術(shù)特點 第五章太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)預(yù)報效果評價 第一節(jié)到達地表的短波輻射預(yù)報評價 一、國外輻射預(yù)報效果 二、本系統(tǒng)輻射預(yù)報效果評價 第二節(jié)光伏發(fā)電量預(yù)報效果檢驗 一、逐時發(fā)電量預(yù)報 二、逐日發(fā)電量預(yù)報 三、光伏發(fā)電量預(yù)報與日照時數(shù)關(guān)系分析 第三節(jié)小結(jié)及討論 第六章太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)的安裝 第一節(jié)系統(tǒng)安裝前必要的準(zhǔn)備工作 一、系統(tǒng)硬軟件配置要求 二、歷史資料準(zhǔn)備 三、初始參數(shù)信息準(zhǔn)備 第二節(jié)資料采集子系統(tǒng)的安裝 一、程序安裝 二、程序配置 第三節(jié)預(yù)報制作子系統(tǒng)的安裝 一、系統(tǒng)安裝 二、修改連接字符串 第四節(jié)產(chǎn)品發(fā)布網(wǎng)站的安裝 一、系統(tǒng)安裝前準(zhǔn)備 二、系統(tǒng)安裝 三、還原前臺網(wǎng)站文件 四、創(chuàng)建網(wǎng)站虛擬目錄 第七章太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)使用手冊 第一節(jié)資料采集子系統(tǒng)使用說明 一、修改數(shù)據(jù)庫連接 二、修改資料處理目錄 三、修改資料備份目錄 四、資料入庫 五、文件處理記錄查詢 六、資料查詢 第二節(jié)預(yù)報產(chǎn)品制作系統(tǒng)使用說明 一、預(yù)報制作 二、預(yù)報查詢 三、對比分析 四、資料補錄 五、統(tǒng)計報表 六、系統(tǒng)參數(shù)管理 第三節(jié)產(chǎn)品發(fā)布Web網(wǎng)站子系統(tǒng)使用說明 一、實況查詢 二、預(yù)報查詢 三、對比分析 四、用戶系統(tǒng)設(shè)置 參考文獻 附錄A原理預(yù)報法相關(guān)公式、參數(shù)及符號 附錄B預(yù)報誤差檢驗公式 附錄C中華人民共和國可再生能源法 附錄D中華人民共和國可再生能源法修正案 附錄E關(guān)于加快推進太陽能光電建筑應(yīng)用的實施意見 附錄F太陽能光電建筑應(yīng)用財政補助資金管理暫行辦法 附錄G關(guān)于實施金太陽示范工程的通知 附錄H國家發(fā)改委關(guān)于完善太陽能光伏發(fā)電上網(wǎng)電價的通知 后記（代致謝）

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   第九節(jié) 利用實際發(fā)電數(shù)據(jù)的動力一統(tǒng)計預(yù)報方法 動力 統(tǒng)計方法是基于歷史氣象資料和同期光伏發(fā)電節(jié)（或功率）資料，采用統(tǒng)汁學(xué)方法進行分析和建立靜態(tài)或動態(tài)模型，再輸入數(shù)值人氣預(yù)報模式的結(jié)果，實現(xiàn)并網(wǎng)光伏發(fā)電量（或功率）短期預(yù)報的方法。 一、影響因子診斷分析 （一）影響因子的分類 要對到達地而的太陽輻射和光伏陣列發(fā)電量進行準(zhǔn)確預(yù)報，必須先查清它與哪些因素相關(guān)，即進行影響太陽輻射和光伏發(fā)電量的因子診斷分析。 宇宙空間中太陽輻射量和光譜是相對恒定的，如果沒有地球人氣的存在，到達地表的太陽輻射只與日地相對距離、太陽光線棚對地表的入射角等天文因子相關(guān)，這些因子的影響可以通過精確的兒何計算得到。在實際條件下，太陽輻射從進入大氣上界開始，便受到大氣中各種氣體成分和氣溶膠粒子的各種消減、吸收、改變方向等擾動作用，如云的反射和散射、氣溶膠的散射和吸收、水汽的吸收、大氣的分子二散射和氣體吸收等，所有這些因子的作用均會影響到達地表的太陽輻射能最、光潛分布和方向性，最終改變太陽輻射的總量、光譜特一性、直射比等特征。而這些影響因子是隨大氣運動狀態(tài)變化而發(fā)生時空分布改變的，因此，到達地面的太陽輻射也隨這些環(huán)境氣象因子的變化而變化。 從太陽輻射能量到達光伏陣列轉(zhuǎn)化為電能，直到并入電網(wǎng)或就地消耗的這一系列光電轉(zhuǎn)換過程和直流／交流逆變過程中，也與外界的氣象、環(huán)境條件密切相關(guān)。在武漢研究發(fā)現(xiàn)（陳正洪等2011；Li等2011），并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換效率隨輸入功率等級（光伏陣列輸出功率）變化很大，間接受輻照度變化的影響，因此隨天氣、季節(jié)、早晚變化。因而，必須考慮這兩個基本轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)存在的能量損失，以及相關(guān)因素如陣列失配、連接損失、老化、灰塵以及并網(wǎng)時線路損失的影響，才能準(zhǔn)確計算最終光伏并網(wǎng)發(fā)電墾（或功率）。 天文因素對地球輻射狀況的影響主要是通過改變太陽方位角、太陽高度角、日地距離以及研究地點的地理緯度體現(xiàn)出來，它們決定了各地太陽輻射到達量的差異，天文因素的影響比較容易確定。

編輯推薦

《太陽能光伏發(fā)電預(yù)報技術(shù)原理及其業(yè)務(wù)系統(tǒng)》是中國氣象局2010年度創(chuàng)新工作“太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)研究”、2011年度現(xiàn)代氣候業(yè)務(wù)試點任務(wù)“太陽能光伏發(fā)電預(yù)報系統(tǒng)和服務(wù)試點建設(shè)”、科技部2010年度行業(yè)（氣象）科研專項“太陽能預(yù)報技術(shù)研究”、華中區(qū)域氣象中心2010年度重點科技項目“太陽能光伏發(fā)電預(yù)報方法研究”的首部聯(lián)合著作?！短柲芄夥l(fā)電預(yù)報技術(shù)原理及其業(yè)務(wù)系統(tǒng)》可供氣象、電力、新能源、光伏系統(tǒng)集成等部門的業(yè)務(wù)人員、高等院校師生、研究院所的技術(shù)人員參考閱讀，尤其是能源氣象保障服務(wù)、光伏電站、電網(wǎng)公司調(diào)度中心等預(yù)報軟件使用單位所需求。

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