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光伏发电系统规划与设计

作者: 黄建华著 , 张要锋著 , 段文杰著

出版社: 中国铁道出版社有限公司

出版时间: 2019-10

版次: 1

ISBN: 9787113258955

定价: 38.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 192页

丛书: “十三五”高等职业教育能源类专业规划教材

分类: 教材教辅考试>教材>高职教材>工程技术

29人买过

本书从光伏发电系统规划与设计岗位技能点出发，着重介绍光伏发电系统的分类与组成、

光伏发电系统器件及选配因素、光伏电站选址勘察；后以离网路灯系统设计、家用离网光

伏发电系统设计、光伏建筑屋面并网光伏发电系统设计、分布式光伏扶贫地面电站系统设计、

大型集中式光伏电站为切入点，系统阐述离网系统、并网系统的典型案例设计。

本书在编写过程中，将实践任务穿插在系统性的理论中，并融合光伏发电行业典型工程

案例，理论联系实际，全面提高学生的职业技能，让生涩的知识更易被学生掌握、吸收。

本书适合作为高等职业院校光伏类专业的核心课教材，也可作为新能源相关专业辅修教

材，对从事光伏发电研究与工程应用的工程人员也具有一定的参考意义。黄建华，张要锋，段文杰，湖南理工职业技术学院第1章光伏发电系统简介.........................................................................1

1.1　光伏发电系统分类................................................................................1

1.1.1　离网光伏发电系统.................................................................................1

1.1.2　并网光伏发电系统.................................................................................3

1.2　光伏发电系统基本组成........................................................................4

1.2.1　离网光伏发电系统组成.........................................................................4

1.2.2　并网光伏发电系统组成.........................................................................5

习题..............................................................................................................7

第2章光伏发电系统器件及选配因素.......................................................8

2.1　光伏组件 ...........................................................................................8

2.1.1　光伏组件的类型.....................................................................................8

2.1.2　光伏组件制作工艺.................................................................................9

2.1.3　光伏组件的性能参数和典型产品.......................................................11

2.2　充放电控制器.....................................................................................14

2.2.1　充放电控制器工作原理及功能...........................................................14

2.2.2　充放电控制器分类及特点...................................................................15

2.2.3　光伏控制器选配...................................................................................23

2.3　蓄电池 ...............................................................................................27

2.3.1　储能的重要性与应用...........................................................................27

2.3.2　常见蓄电池的类型与性能...................................................................27

2.3.3　蓄电池组容量设计...............................................................................38

2.4　逆变器................................................................................................42

2.4.1　逆变器的分类及其工作原理...............................................................42

2.4.2　离网逆变器...........................................................................................46

2.4.3　并网逆变器...........................................................................................47

2.5　交直流汇流箱.....................................................................................57

2.5.1　直流汇流箱工作原理...........................................................................57

2.5.2　直流汇流箱选配...................................................................................58

2.5.3　交流汇流箱工作原理及选配...............................................................61

2.6　交直流配电柜.....................................................................................64

2.6.1　直流配电柜...........................................................................................64

2.6.2　交流配电柜...........................................................................................65

2.7　变压器 ...............................................................................................69

2.7.1　变压器的分类及容量...........................................................................69

2.7.2　变压器选配和注意事项.......................................................................70

2.8　防雷与接地保护.................................................................................72

2.8.1　雷电对光伏系统危害...........................................................................72

2.8.2　光伏系统直击雷防范措施...................................................................73

2.8.3　光伏系统感应雷、雷电波防范措施...................................................78

2.8.4　光伏发电系统常见防雷做法...............................................................83

2.9　光伏电站线缆.....................................................................................85

2.9.1　光伏线缆分类.......................................................................................85

2.9.2　光伏线缆选配考虑因素.......................................................................88

2.9.3　线缆截面计算与选型...........................................................................89

2.10　光伏电站监控系统............................................................................93

2.10.1　监控系统结构与布局.........................................................................93

2.10.2　监控设备选型与配置.........................................................................96

2.10.3　自动监控系统辅助设备...................................................................102

2.11　光伏电站继电保护和自动控制系统 ............................................103

2.11.1　继电保护概念...................................................................................103

2.11.2　光伏电站继电保护...........................................................................104

2.11.3　综合自动控制系统...........................................................................107

习题..........................................................................................................109

第3章光伏电站选址勘察......................................................................110

3.1　光资源概述......................................................................................110

3.1.1　太阳基本知识.....................................................................................110

3.1.2　太阳辐射基本概念.............................................................................111

3.1.3　地面太阳辐射.....................................................................................113

3.1.4　全国光资源分布情况.........................................................................114

3.2　大气环境对发电效率的影响.............................................................116

3.2.1　空气因素影响.....................................................................................116

3.2.2　其他气象因素.....................................................................................117

3.3　光伏电站站址选择............................................................................118

3.3.1　光伏电站站址用地.............................................................................118

3.3.2　地质与输送条件勘察.........................................................................124

3.3.3　水文条件.............................................................................................125

3.3.4　交通运输条件和电力输送.................................................................126

习题..........................................................................................................127

第4章离网光伏发电系统设计.............................................................128

4.1　离网路灯系统设计............................................................................128

4.1.1　离网路灯系统容量设计.....................................................................130

4.1.2　方阵设计与光伏组件选配.................................................................132

4.1.3　蓄电池选型与配置.............................................................................134

4.1.4　光伏控制器选配.................................................................................137

4.2　家用离网光伏发电系统设计.............................................................138

4.2.1　家用离网光伏系统容量设计.............................................................139

4.2.2　光伏组件或方阵设计.........................................................................139

4.2.3　离网系统蓄电池选型与配置.............................................................140

4.2.4　光伏控制器选择.................................................................................141

4.2.5　光伏逆变器选择.................................................................................141

习题..........................................................................................................141

第5章并网光伏发电系统设计...................................................................142

5.1　5 kW家用屋顶光伏发电系统设计 ...................................................142

5.1.1　项目任务.............................................................................................142

5.1.2　电站设计.............................................................................................143

5.2　60 kW扶贫光伏电站系统设计..........................................................147

5.2.1　项目任务.............................................................................................147

5.2.2　电站设计.............................................................................................149

5.3　10 MW光伏电站的设计....................................................................163

5.3.1　项目任务.............................................................................................163

5.3.2　电站设计.............................................................................................164

5.3.3　项目发电量核算.................................................................................178

习题..........................................................................................................182

参考文献.................................................................................................183
内容简介:
本书从光伏发电系统规划与设计岗位技能点出发，着重介绍光伏发电系统的分类与组成、

光伏发电系统器件及选配因素、光伏电站选址勘察；后以离网路灯系统设计、家用离网光

伏发电系统设计、光伏建筑屋面并网光伏发电系统设计、分布式光伏扶贫地面电站系统设计、

大型集中式光伏电站为切入点，系统阐述离网系统、并网系统的典型案例设计。

本书在编写过程中，将实践任务穿插在系统性的理论中，并融合光伏发电行业典型工程

案例，理论联系实际，全面提高学生的职业技能，让生涩的知识更易被学生掌握、吸收。

本书适合作为高等职业院校光伏类专业的核心课教材，也可作为新能源相关专业辅修教

材，对从事光伏发电研究与工程应用的工程人员也具有一定的参考意义。
作者简介:
黄建华，张要锋，段文杰，湖南理工职业技术学院
目录:
第1章光伏发电系统简介.........................................................................1

1.1　光伏发电系统分类................................................................................1

1.1.1　离网光伏发电系统.................................................................................1

1.1.2　并网光伏发电系统.................................................................................3

1.2　光伏发电系统基本组成........................................................................4

1.2.1　离网光伏发电系统组成.........................................................................4

1.2.2　并网光伏发电系统组成.........................................................................5

习题..............................................................................................................7

第2章光伏发电系统器件及选配因素.......................................................8

2.1　光伏组件 ...........................................................................................8

2.1.1　光伏组件的类型.....................................................................................8

2.1.2　光伏组件制作工艺.................................................................................9

2.1.3　光伏组件的性能参数和典型产品.......................................................11

2.2　充放电控制器.....................................................................................14

2.2.1　充放电控制器工作原理及功能...........................................................14

2.2.2　充放电控制器分类及特点...................................................................15

2.2.3　光伏控制器选配...................................................................................23

2.3　蓄电池 ...............................................................................................27

2.3.1　储能的重要性与应用...........................................................................27

2.3.2　常见蓄电池的类型与性能...................................................................27

2.3.3　蓄电池组容量设计...............................................................................38

2.4　逆变器................................................................................................42

2.4.1　逆变器的分类及其工作原理...............................................................42

2.4.2　离网逆变器...........................................................................................46

2.4.3　并网逆变器...........................................................................................47

2.5　交直流汇流箱.....................................................................................57

2.5.1　直流汇流箱工作原理...........................................................................57

2.5.2　直流汇流箱选配...................................................................................58

2.5.3　交流汇流箱工作原理及选配...............................................................61

2.6　交直流配电柜.....................................................................................64

2.6.1　直流配电柜...........................................................................................64

2.6.2　交流配电柜...........................................................................................65

2.7　变压器 ...............................................................................................69

2.7.1　变压器的分类及容量...........................................................................69

2.7.2　变压器选配和注意事项.......................................................................70

2.8　防雷与接地保护.................................................................................72

2.8.1　雷电对光伏系统危害...........................................................................72

2.8.2　光伏系统直击雷防范措施...................................................................73

2.8.3　光伏系统感应雷、雷电波防范措施...................................................78

2.8.4　光伏发电系统常见防雷做法...............................................................83

2.9　光伏电站线缆.....................................................................................85

2.9.1　光伏线缆分类.......................................................................................85

2.9.2　光伏线缆选配考虑因素.......................................................................88

2.9.3　线缆截面计算与选型...........................................................................89

2.10　光伏电站监控系统............................................................................93

2.10.1　监控系统结构与布局.........................................................................93

2.10.2　监控设备选型与配置.........................................................................96

2.10.3　自动监控系统辅助设备...................................................................102

2.11　光伏电站继电保护和自动控制系统 ............................................103

2.11.1　继电保护概念...................................................................................103

2.11.2　光伏电站继电保护...........................................................................104

2.11.3　综合自动控制系统...........................................................................107

习题..........................................................................................................109

第3章光伏电站选址勘察......................................................................110

3.1　光资源概述......................................................................................110

3.1.1　太阳基本知识.....................................................................................110

3.1.2　太阳辐射基本概念.............................................................................111

3.1.3　地面太阳辐射.....................................................................................113

3.1.4　全国光资源分布情况.........................................................................114

3.2　大气环境对发电效率的影响.............................................................116

3.2.1　空气因素影响.....................................................................................116

3.2.2　其他气象因素.....................................................................................117

3.3　光伏电站站址选择............................................................................118

3.3.1　光伏电站站址用地.............................................................................118

3.3.2　地质与输送条件勘察.........................................................................124

3.3.3　水文条件.............................................................................................125

3.3.4　交通运输条件和电力输送.................................................................126

习题..........................................................................................................127

第4章离网光伏发电系统设计.............................................................128

4.1　离网路灯系统设计............................................................................128

4.1.1　离网路灯系统容量设计.....................................................................130

4.1.2　方阵设计与光伏组件选配.................................................................132

4.1.3　蓄电池选型与配置.............................................................................134

4.1.4　光伏控制器选配.................................................................................137

4.2　家用离网光伏发电系统设计.............................................................138

4.2.1　家用离网光伏系统容量设计.............................................................139

4.2.2　光伏组件或方阵设计.........................................................................139

4.2.3　离网系统蓄电池选型与配置.............................................................140

4.2.4　光伏控制器选择.................................................................................141

4.2.5　光伏逆变器选择.................................................................................141

习题..........................................................................................................141

第5章并网光伏发电系统设计...................................................................142

5.1　5 kW家用屋顶光伏发电系统设计 ...................................................142

5.1.1　项目任务.............................................................................................142

5.1.2　电站设计.............................................................................................143

5.2　60 kW扶贫光伏电站系统设计..........................................................147

5.2.1　项目任务.............................................................................................147

5.2.2　电站设计.............................................................................................149

5.3　10 MW光伏电站的设计....................................................................163

5.3.1　项目任务.............................................................................................163

5.3.2　电站设计.............................................................................................164

5.3.3　项目发电量核算.................................................................................178

习题..........................................................................................................182

参考文献.................................................................................................183

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