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第1章 概述 1

1.1能源的含义及其分类 1

1.1.1能源的含义和分类 1

1.1.2能源的重要性 2

1.2中国能源现状问题及对策 3

1.2.1中国能源现状 3

1.2.2中国能源存在的问题及发展对策 3

1.3新能源与可再生能源 5

1.3.1新能源与可再生能源的含义及分类 5

1.3.2新能源与可再生能源的发展前景 6

1.3.3发展新能源与可再生能源的重大意义 7

第2章 太阳能 9

2.1太阳能利用基础知识 9

2.1.1太阳 9

2.1.2日地天文关系 10

2.1.3太阳辐射能计算 13

2.2太阳能利用技术 15

2.2.1光热转换技术 15

2.2.2光伏转换技术 20

2.2.3太阳能储存 29

2.3太阳能热动力发电 32

2.3.1塔式太阳能热动力发电 32

2.3.2槽式太阳能热动力发电 33

2.3.3碟式太阳能热动力发电 34

2.3.4太阳池发电 35

2.3.5太阳能烟囱热风发电 36

2.4光伏电池建模及输出特性 37

2.5光伏发电关键技术 43

2.5.1最大功率点跟踪 43

2.5.2并网技术 48

2.5.3孤岛检测 51

2.5.4低电压穿越 53

2.6 MATLAB实例 54

2.6.1光伏输出特性（m文件） 55

2.6.2最大功率跟踪控制策略（Simulink格式） 57

2.7太阳能应用未来发展前景 59

第3章 风能 63

3.1风能利用基础知识 63

3.1.1风 63

3.1.2风力机的发展历史和分类 65

3.1.3风力机基础知识 70

3.2风力发电系统 79

3.2.1风力发电系统构成及分类 79

3.2.2发电机类型发展 82

3.3混合光伏/风力发电系统 85

3.3.1混合光伏/风力发电系统构成 85

3.3.2混合光伏/风力发电系统优化 85

3.4风力发电关键技术 94

3.4.1最大功率跟踪 94

3.4.2偏航控制 97

3.4.3变桨距 97

3.4.4低电压穿越 98

3.5 MATLAB实例 101

3.5.1风力机特性 101

3.5.2风力发电系统仿真 104

3.6风能利用未来发展前景 106

第4章 电动汽车功率变换技术 109

4.1电动汽车概述 109

4.1.1电动汽车及其分类 109

4.1.2电动汽车的发展现状 110

4.1.3电力电子技术在电动汽车中的应用 112

4.2电动汽车功率变换器概述 117

4.2.1一般功率交换器技术 118

4.2.2一般功率变换器分类 118

4.2.3一般功率变换器的主要拓扑结构 119

4.3电动车用功率变换器 131

4.3.1高功率密度变换器 131

4.3.2 DSPM功率变换器 132

4.3.3大功率移相调宽功率变换器 133

4.4电动汽车功率变换器的抗干扰（电磁兼容）设计 134

4.4.1电动车用功率变换器抗干扰问题的提出 134

4.4.2功率变换器电磁干扰产生的原因 135

4.4.3功率变换器电磁干扰的辐射与传导 137

4.4.4功率变换器的抗干扰设计 138

4.5具有制动能量回馈能力的功率变换器技术 141

4.5.1制动能量回收的技术要求 141

4.5.2超级电容技术在电动汽车能量回收系统中的应用 143

4.6 电动汽车用双向DC/DC变换器 145

4.6.1电动汽车发展面临的问题 145

4.6.2双向DC/DC变换器在电动汽车中的研究现状 146

4.6.3双向DC/DC变换器的概念 148

4.6.4双向DC/DC变换器的拓扑构成 148

4.6.5软开关控制技术 150

4.6.6双向DC/DC变换器的控制方式 150

4.6.7电动汽车双向DC/DC变换器 151

4.6.8双半桥双向DC/DC变换器拓扑结构的选择与分析 153

4.7 DC/DC变换器的MATLAB仿真 160

4.7.1计算机仿真技术简介 160

4.7.2 DC/DC变换器MATLAB仿真实例 161

4.8电动汽车未来发展前景 165

第5章 储能 166

5.1概述 166

5.1.1储能技术概况 166

5.1.2新能源发电和储能技术的展望 168

5.1.3中国的新能源储能技术 169

5.1.4国际新能源储能市场与技术 169

5.2飞轮储能技术 171

5.2.1飞轮电池的组成与工作原理 171

5.2.2飞轮电池的应用领域 173

5.2.3国内外飞轮储能技术的发展概况 174

5.2.4飞轮电池能量转换原理与矢量控制 175

5.3飞轮电池在分布式发电系统中的应用 195

5.3.1引言 195

5.3.2含有飞轮电池的太阳能发电站的系统控制结构 196

5.3.3太阳能电池的工作原理、种类及选用 197

5.3.4飞轮储能单元 199

5.3.5动力系统的调节与控制 200

5.3.6系统仿真 204

5.4其他储能技术 207

5.4.1超导储能 207

5.4.2蓄电池储能 208

5.4.3超级电容储能 210

5.4.4电容充放电过程仿真 212

5.5储能技术的展望 215

第6章 微电网 217

6.1微电网概述 217

6.1.1微电网的定义 217

6.1.2微电网的重要意义 218

6.1.3微电网国内外发展状况 219

6.2微电网结构 222

6.2.1微电网总体结构 222

6.2.2微电网组成部分 224

6.2.3微型电源及其特性 225

6.2.4微电网接线形式及微电网负荷 227

6.3微电网运行和控制方式 227

6.3.1微电网运行方式 227

6.3.2微电网逆变器控制方法 229

6.3.3微电网储能 233

6.4微电网电能质量分析 234

6.4.1谐波 235

6.4.2电压波动 235

6.4.3电压暂降 237

6.5微电网能量管理系统 238

6.5.1微电网能量管理基本概念 238

6.5.2微电网能量管理体系结构 240

6.5.3能量管理系统通信与控制功能 242

6.6微电网控制MATLAB仿真 243

6.6.1微电网控制仿真 243

6.6.2微电网运行仿真 251

6.6.3负荷扰动试验 251

6.7微电网的未来发展方向 253

6.7.1高频交流微电网和直流微电网 253

6.7.2微电网智能化 254

第7章 其他新能源简介 255

7.1生物质能发电 255

7.1.1生物质能概述 255

7.1.2生物质能转换技术 256

7.1.3生物质能发电技术 260

7.1.4生物质能发电前景 262

7.2地热能发电 263

7.2.1地热资源 263

7.2.2地热发电原理和发电技术 266

7.2.3地热能发电现状 268

7.3潮汐能发电 269

7.3.1潮汐和潮汐能 269

7.3.2潮汐能发电原理及技术 269

7.3.3潮汐能发电前景 272

7.4燃料电池发电 273

7.4.1燃料电池发电简介 273

7.4.2几种典型的燃料电池 275

参考文献 280