光伏發電技術

本書從光伏發電技術的原理、電力電子技術、微電網等方面論述了光伏發電技術的相關理論與技術，書中包含基礎理論分析、仿真技術講解以及經典工程案例介紹，內容豐富。

本書共分為9章，主要內容包括光伏發電技術概論、光伏發電基礎及工作原理、光伏發電系統的運行方式、光伏發電系統中的電力電子技術、光伏發電系統的*大功率點跟蹤控制技術、光伏發電技術與微電網、光伏發電系統設計原理與方法、光伏發電系統建模與仿真，以及光伏發電系統典型工程應用案例。

本書可作為電氣工程及其自動化、智能電網信息工程、自動化等專業的本科生教材，也可供電力電子技術、自動控制等技術應用領域的研究生和工程技術人員閲讀與參考，還可作為從事新能源發電、電力工程及運行維護的專業技術和管理人員獲得所需專業知識的讀本。

序

前言

第1章光伏發電技術概論

1.1光伏發電技術簡介

1.1.1光伏發電系統的原理及基本結構

1.1.2光伏發電系統的分類

1.2光伏發電技術的發展現狀

1.2.1全球光伏發電產業的現狀

1.2.2我國光伏發電產業的現狀

1.2.3我國光伏發電現狀分析

1.3光伏發電技術的發展趨勢

1.4光伏發電的關鍵技術

第2章光伏發電基礎及工作原理

2.1光伏效應

2.1.1光伏效應的實質

2.1.2光伏電池的伏安特性曲線

2.1.3電阻效應及相關性效應

2.2光伏電池的主要技術參數及其分類

2.2.1光伏電池的主要技術參數

2.2.2光伏電池的結構及分類

2.2.3新型光伏電池簡介

2.3光伏發電原理及互聯效應

2.3.1光伏發電系統的構成與分類

2.3.2光伏發電互聯效應

2.3.3光伏局部陰影特性

第3章光伏發電系統的運行方式

3.1光伏發電獨立運行方式

3.1.1小型光伏發電系統

3.1.2大型光伏發電系統

3.1.3混合供電系統

3.2光伏發電併網運行方式

3.2.1集中式大型聯網光伏系統

3.2.2分散性小型聯網光伏系統

3.3光伏發電系統與分佈式微電網

第4章光伏發電系統中的電力電子

技術

4.1直流變換器拓撲結構及控制策略

4.1.1單向DC/DC變換電路

4.1.2雙向DC/DC變換電路

4.1.3隔離型DC/DC變換電路

4.1.4DC/DC變換電路的控制技術

4.2光伏逆變器拓撲結構

4.2.1逆變器的基本結構

4.2.2多電平逆變器拓撲結構

4.2.3多重化逆變器拓撲結構

4.3逆變器的脈寬載波調製技術

4.3.1SPWM技術

4.3.2SVPWM技術

4.3.3諧波注入PWM技術

4.3.4多電平及多重化拓撲電路的PWM

技術

第5章光伏發電系統的功率點

跟蹤技術

5.1光伏發電系統功率點跟蹤控制

技術的原理

5.2恆定電壓跟蹤

5.3功率點跟蹤控制方法

5.3.1擾動觀察法

5.3.2三點比較法

5.3.3電導增量法

5.3.4二次插值法

5.3.5自適應模糊控制法

5.4陰影條件下的功率點跟蹤控制

方法

5.4.1傳統方法改進的MPPT技術

5.4.2基於硬件電路實現的MPPT

技術

5.4.3智能控制方法

5.5算例仿真分析

5.5.1光伏發電系統建模

5.5.2MPPT的實現

第6章光伏發電技術與微電網

6.1光伏發電技術與直流微電網

6.1.1直流微電網的背景

6.1.2直流微電網的特點

6.1.3直流微電網的發展與現狀

6.1.4光伏直流微電網的網絡結構

6.1.5直流微電網的電壓水平

6.1.6直流微電網的關鍵設備

6.1.7直流微電網的控制與運行

6.1.8直流微電網的故障行為與保護

方式

6.1.9直流微電網的應用展望

6.1.10光伏發電技術與直流微電網

的應用

6.2光伏發電技術與交流微電網

光伏發電技術目錄6.2.1交流微電網的特點

6.2.2交流微電網的發展與現狀

6.2.3交流微電網的結構

6.2.4微電網的控制技術

6.2.5交流微電網的總結與展望

6.2.6光伏發電技術與交流微電網

的應用

6.3光伏發電技術與交直流混合微電網

6.3.1交直流混合微電網的概念

6.3.2交直流混合微電網的背景

6.3.3交直流混合微電網的研究現狀

6.3.4交直流混合微電網的拓撲結構

6.3.5交直流混合微電網的電源管理

系統

6.3.6交直流混合微電網分佈式電源

容量配置

6.3.7新能源接入交直流混合微電網

的性能評估

6.3.8交直流混合微電網存在的問題

與展望

6.3.9光伏發電技術與交直流混合

微電網的應用

第7章光伏發電系統設計原理與

方法

7.1光伏發電系統設計參數分析方法

7.1.1參數分析法的基本公式

7.1.2設計參數的定義

7.2光伏發電系統容量設計與計算

7.2.1設計基本思路

7.2.2光伏組件及陣列的設計方法

7.2.3蓄電池組的設計方法

7.2.4蓄電池容量的簡易設計方法

7.3LOLP設計方法

7.3.1LOLP設計方法的思路和特點

7.3.2LOLP設計方法的基本公式

7.3.3LOLP設計方法的計算流程

第8章光伏發電系統建模與仿真

8.1仿真軟件

8.2建模與仿真分析

8.2.1系統建模

8.2.2仿真及分析

8.3DC/DC變換器仿真

8.3.1DC/DC Boost變換器仿真

8.3.2DC/DC Buck變換器仿真

8.3.3雙向DC/DC變換器仿真

8.3.4MPPT模型仿真

8.4光伏逆變器仿真

8.4.1雙極性SPWM

8.4.2單極性SPWM

8.4.3PI控制下的單相逆變器併網

仿真

8.4.4單台逆變器的仿真設計

8.4.5仿真控制模型的設計

8.4.6單台逆變器仿真結果分析

8.5光伏發電系統仿真

第9章光伏發電系統典型工程應用

案例

9.1分佈式屋頂光伏發電系統——三峽大學

校園50kW光伏發電系統

9.1.1微電網實驗平台系統配置

9.1.2系統容量配置説明

9.1.3微電網系統的功能

9.1.4微電網實驗室平台的主要組成

部分

9.1.5負載簡介

9.1.6儲能系統

9.1.7設備組成及工作原理

9.1.8微電網專用智能配電系統和中央

控制器

9.1.9能量管理與調度軟件

9.1.10直流微電網+PCS系統主要控制

策略

9.2大型集中式併網光伏電站——湖北

漳河10MW光伏電站

9.2.1光伏組件的組成

9.2.2逆變器的型號

9.2.3光伏陣列設計

9.2.4光伏陣列接線方案設計

9.2.5積雪以及組件表面清潔處理

9.2.6光伏電站發電量的估算

9.2.7效益分析

參考文獻