太阳能光伏发电技术及应用PDF电子书下载

第1章 能源概述 1

1.1 化石能源 2

1.1.1 化石能源储量 2

1.1.2 化石能源消耗 6

1.2 可再生能源 6

1.2.1 可再生能源分类 6

1.2.2 可再生能源储量 21

1.3 能源与环境 26

习题 28

第2章 太阳能及其资源 29

2.1 太阳能简介 30

2.1.1 太阳能辐射基本概念 30

2.1.2 太阳与地球的关系 36

2.2 太阳能资源计算 38

2.2.1 高度角、方位角及日照时间等参数计算 39

2.2.2 月日照百分率计算 41

2.2.3 日天文总辐射量计算 42

2.2.4 地表总辐射量计算 43

2.3 太阳能资源测试 48

2.3.1 测试仪器 48

2.3.2 数据采集 54

2.4 太阳能资源评估 55

2.4.1 丰富程度 55

2.4.2 利用价值 55

2.4.3 稳定程度 56

2.4.4 最佳利用时段 56

2.4.5 总体评估 56

习题 63

第3章 太阳能光伏电池的基本原理及特性 64

3.1 半导体物理基础 65

3.1.1 半导体性质 66

3.1.2 半导体的PN结 72

3.2 太阳电池工作原理 76

3.2.1 半导体的内光电效应 76

3.2.2 太阳电池的能量转换过程 77

3.3 太阳电池的基本特性 78

3.3.1 短路电流 78

3.3.2 开路电压 79

3.3.3 太阳电池的输出特性 79

3.3.4 转换效率 80

3.3.5 太阳电池的光谱响应 81

3.3.6 太阳电池的温度效应 81

3.3.7 太阳电池的辐照效应 81

3.4 影响太阳电池转换效率的因素 81

习题 83

第4章 太阳能光伏电池的常规工艺 84

4.1 硅材料的选取与制备 85

4.1.1 硅材料的选取 85

4.1.2 单晶硅与多晶硅的制备 87

4.2 单体太阳能光伏电池的制造 97

4.2.1 硅片表面处理 97

4.2.2 扩散制结 99

4.2.3 去边 104

4.2.4 去除背结 106

4.2.5 制作上下电极 107

4.2.6 制作减反射膜 111

4.3 太阳能光伏电池组件及封装 118

4.3.1 太阳能光伏电池组件的常见结构形式 118

4.3.2 太阳能光伏电池组件的封装材料 119

4.3.3 太阳能光伏电池组件的制造工艺 126

习题 127

第5章 太阳能光伏电池的测试 128

5.1 太阳能光伏电池测试概述 129

5.2 太阳能光伏电池的测试仪器 131

5.2.1 常规仪器 131

5.2.2 太阳模拟器 132

5.3 单体太阳能光伏电池的测试 134

5.3.1 测试内容 134

5.3.2 测试要求及条件 135

5.3.3 测试方法 136

5.3.4 非晶硅太阳能光伏电池的测试 139

5.4 太阳能光伏电池组件测试及环境试验方法 139

习题 141

第6章 太阳能光伏发电系统 142

6.1 太阳能光伏发电系统组成 143

6.1.1 光伏组件（阵列） 144

6.1.2 逆变器 151

6.1.3 控制器 164

6.1.4 蓄电池 180

6.2 太阳能光伏发电系统设计 190

6.2.1 太阳能光伏发电系统设计概述 191

6.2.2 离网型太阳能光伏发电系统设计 204

6.2.3 并网型太阳能光伏发电系统设计 211

6.3 太阳能光伏发电系统安装与维护 212

6.3.1 太阳能光伏发电系统的安装 212

6.3.2 太阳能光伏发电系统的维护 221

习题 230

第7章 太阳能光伏发电系统案例分析 231

7.1 离网型太阳能光伏发电系统 232

7.1.1 独立光伏系统的设计方法 232

7.1.2 光伏电站系统工程设计案例——“内蒙古太阳村”光伏供电系统试验示范项目 234

7.1.3 光伏电站系统工程设计案例——“西藏那曲地区双湖光伏电站” 241

7.1.4 光伏电站系统工程设计案例——“西藏卡玛多乡25kW光伏电站” 252

7.2 并网型太阳能光伏发电系统 261

7.2.1 几种并网电力系统 261

7.2.2 光伏发电并网装置 264

7.2.3 光伏并网发电案例 268

习题 283

参考文献 284