第1章 太阳能光伏发电概述 1
1.1 太阳能与太阳辐射 1
1.1.1 太阳能 1
1.1.2 太阳能辐射 2
1.1.3 我国丰富的太阳能资源 3
1.1.4 太阳能的利用 4
1.2 光伏发电技术 5
1.2.1 光伏产业发展现状及前景 5
1.2.2 中国光伏市场和产业发展状况 9
1.2.3 光伏在农村电气化和并网发电市场上的潜力 12
第2章 太阳能光伏发电系统组成及原理 14
2.1 太阳能光伏发电系统的工作原理 14
2.2 太阳能光伏发电系统的运行方式 15
2.3 太阳能光伏发电系统的组成 16
2.3.1 独立太阳能光伏发电系统的组成 16
2.3.2 并网太阳能光伏发电系统的组成 18
2.3.3 安全保护及“弧岛效应”防护手段 23
第3章 太阳电池及其组件 26
3.1 太阳电池 26
3.1.1 太阳电池原理 26
3.1.2 太阳电池的基本特性 27
3.2 太阳电池的分类 32
3.2.1 单晶硅太阳电池 32
3.2.2 多晶硅太阳电池 33
3.2.3 非晶硅太阳电池 33
3.2.4 GaAs太阳电池 34
3.2.5 CdTe薄膜太阳电池 34
3.2.6 CuInSe2（CuInxGa1-xSe2）薄膜太阳电池 35
3.2.7 聚光太阳电池 35
3.3 太阳电池组件 36
第4章 蓄电池及其充放电模式 41
4.1 蓄电池的基本概念与特性 41
4.1.1 蓄电池的基本概念 41
4.1.2 蓄电池的主要参数 42
4.1.3 蓄电池的基本特性 46
4.2 蓄电池分类及工作原理 48
4.2.1 酸性蓄电池的结构及工作原理 48
4.2.2 碱性蓄电池的结构及工作原理 49
4.2.3 光伏发电系统中采用的其他电池 49
4.3 蓄电池充放电特性 50
4.3.1 铅酸蓄电池充放电原理 51
4.3.2 过冲过放现象 52
4.3.3 充放电中电流规律 52
4.3.4 充放电中极化过程 53
4.4 蓄电池充放电控制 54
4.4.1 蓄电池充放电中常见的几个问题 54
4.4.2 蓄电池的充放电控制技术 55
4.4.3 蓄电池的使用和维护 56
第5章 光伏控制器与逆变器 59
5.1 控制器 59
5.1.1 控制器的工作原理 59
5.1.2 控制器的分类及选购注意事项 61
5.2 逆变器 65
5.2.1 逆变器的工作原理 67
5.2.2 逆变器的分类 69
5.2.3 逆变器的重要技术指标 69
5.2.4 逆变器选型注意事项 70
第6章 光伏发电系统设计 72
6.1 光伏系统容量设计 73
6.1.1 光伏发电系统容量设计步骤 73
6.1.2 蓄电池组容量设计 74
6.1.3 太阳电池方阵设计 78
6.2 太阳电池方阵列的基础部分设计 87
6.3 防雷接地设计 89
6.3.1 防雷和防雷设备 89
6.3.2 接地设计 91
第7章 太阳能光伏发电系统施工 94
7.1 光伏发电系统安装准备 94
7.1.1 机房条件要求 94
7.1.2 设备器材检查要求 94
7.1.3 安全准备 95
7.2 太阳电池方阵基座 95
7.2.1 地面混凝土基座 95
7.2.2 水泥架空式基座 95
7.3 方阵机架的安装 95
7.3.1 一般机架的安装 95
7.3.2 倾角可调式机架的安装 96
7.4 太阳电池方阵的安装 96
7.4.1 安装前的准备 96
7.4.2 组件的安装 96
7.4.3 方阵布线 96
7.4.4 方阵测试 97
7.5 电源馈线的连接 97
7.5.1 电源馈线的选取 97
7.5.2 电源馈线敷设 98
7.5.3 电源馈线和控制柜的连接 98
7.5.4 通电检查 98
7.6 蓄电池的安装 99
7.6.1 一般规定 99
7.6.2 阀控式密封蓄电池 99
7.7 光伏系统控制柜的安装 99
7.7.1 设备安装 99
7.7.2 通电试验 99
7.8 系统的防护装置 100
7.9 低压架空配电线路 101
7.10 光伏系统安装实例 106
第8章 光伏系统工程验收及维护 112
8.1 光伏系统工程的检查 112
8.1.1 工程验收前的检查 112
8.1.2 日常检查 113
8.1.3 定期检查 113
8.2 光伏发电系统的测量 113
8.2.1 光伏系统装置的电气测量 114
8.2.2 系统装置阻抗特性的测量 115
8.3 光伏系统工程验收的相关事项 117
8.3.1 光伏发电系统工程验收注意事项 117
8.3.2 太阳能光伏发电系统竣工技术文件 117
8.3.3 工程验收项目及内容 119
8.4 光伏系统工程的维护 121
8.4.1 太阳电池方阵的维护 121
8.4.2 充放电控制器及逆变器等的维护 122
8.4.3 蓄电池的维护 123
第9章 太阳能光伏发电系统的典型工程应用 124
9.1 太阳能光伏并网示范工程 124
9.1.1 天和家园43kWp屋顶并网光伏发电系统设计范例 124
9.1.2 北京南站太阳能与建筑一体化设计案例 128
9.2 太阳能水泵系统 132
9.2.1 太阳能水泵系统的主要电路结构 132
9.2.2 太阳能水泵系统控制器与控制策略 134
9.2.3 太阳能水泵系统实验 134
9.3 太阳能光伏发电路灯系统 137
9.3.1 太阳能路灯系统简介 137
9.3.2 沈阳工程学院新校区太阳能路灯系统案例 137
主要参考文献 140
后记 142