第1章 总论 1
1.1 能源与需求 1
1.2 能源与环境 2
1.3 世界能源资源的可开采年数 3
1.4 太阳能 4
1.5 太阳能利用的形式 4
1.6 太阳能发电 5
1.7 太阳能发电的现状 5
1.8 太阳能发电的未来 8
第2章 太阳能 10
2.1 太阳能资源 10
2.2 太阳能量的衰减 11
2.3 地表面太阳能量的分布 12
2.4 直达日射、散乱日射与全天日射 14
2.5 日射诸量 16
2.6 太阳光频谱 16
2.7 各种太阳电池的分光感度特性 18
2.8 日射量的分布 20
2.9 太阳能的利用 22
第3章 太阳电池 23
3.1 太阳电池的特点 23
3.2 太阳电池的发电原理及构造 24
3.3 太阳电池的种类 28
3.3.1 单晶硅太阳电池 29
3.3.2 多晶硅太阳电池 29
3.3.3 非晶硅太阳电池 30
3.3.4 化合物太阳电池 31
3.3.5 有机太阳电池 32
3.3.6 薄膜太阳电池 33
3.3.7 透明太阳电池 35
3.3.8 混合型太阳电池（HIT电池） 37
3.3.9 球状太阳电池 38
3.3.10 层积型太阳电池 39
3.4 太阳电池的特性 40
3.4.1 太阳电池的输入输出特性 40
3.4.2 太阳电池的分光感度特性 45
3.4.3 太阳电池的照度特性 46
3.5.1 单晶硅太阳电池的制造方法 48
3.5 太阳电池的制造方法 48
3.4.4 太阳电池的温度特性 48
3.5.2 多晶硅太阳电池的制造方法 49
3.5.3 非晶硅太阳电池的制造方法 50
3.5.4 化合物半导体太阳电池的制造方法 51
第4章 太阳电池组件 52
4.1 太阳电池单元、组件 52
4.2 太阳电池组件及其构造 53
4.2.1 背面衬底型组件 53
4.2.2 表面衬底型组件 53
4.2.3 填充型组件 54
4.2.4 衬底一体表面衬底型组件 55
4.3 太阳电池组件的种类 56
4.3.1 一般的直流出力太阳电池组件 56
4.3.2 建材一体型太阳电池组件 57
4.3.3 采光型太阳电池组件 64
4.3.4 新型太阳电池组件 67
4.4 建材一体型太阳电池组件的应用 70
4.4.1 太阳能光伏系统在住宅方面的应用 70
4.4.2 太阳能光伏系统在公共设施方面的应用 72
5.1 太阳能光伏系统的种类及用途 75
第5章 太阳能光伏系统概要 75
5.2.1 独立系统的用途 77
5.2 独立系统 77
5.2.2 独立系统的构成及种类 78
5.3 并网系统 80
5.3.1 有逆潮流并网系统 80
5.3.2 无逆潮流并网系统 81
5.3.3 切换式并网系统 81
5.3.4 自立运行切换型太阳能光伏系统（防灾型） 82
5.3.6 地域并网型太阳能光伏系统 83
5.3.5 直、交流并网型太阳能光伏系统 83
5.4 混合系统 86
5.4.1 光、热混合太阳能光伏系统 86
5.4.2 太阳能光伏、燃料电池系统 87
5.5 小规模新能源电力系统 88
第6章 太阳能光伏系统的基本构成 90
6.1 太阳能光伏系统的特点 90
6.2 太阳能光伏系统的基本构成 91
6.3.2 太阳电池组件 92
6.3.1 太阳电池单元 92
6.3 太阳电池单元、组件及阵列 92
6.3.3 太阳电池阵列 93
6.3.4 太阳电池阵列的电路构成 94
6.4 功率调节器 95
6.4.1 逆变器 97
6.4.2 逆变器的绝缘方式 107
6.4.3 滤波器 110
6.4.4 系统并网保护装置 110
6.4.5 单独运行检测 111
6.4.6 一种新型的太阳能发电用功率调节器 115
6.4.7 功率调节器的多功能化 116
6.5 其他设备 117
第7章 太阳能光伏系统的设计 120
7.1 太阳能光伏系统设计的诸因素 120
7.1.1 太阳能光伏系统设计时的调查 120
7.1.2 太阳能光伏系统设置的用途、负载情况 121
7.1.3 系统的类型、构成的选定 121
7.1.4 设置场所、设置方式的选定 122
7.1.6 可设置的面积 123
7.1.5 太阳电池的方位角、倾斜角的选定 123
7.1.7 太阳电池阵列的设计 124
7.2 太阳能光伏系统的设计步骤 124
7.3 太阳能光伏系统设计方法概要 125
7.3.1 参数分析法 126
7.3.2 计算机仿真法 130
7.4 独立型太阳能光伏系统的设计 133
7.4.1 使用参数分析法设计独立型太阳能光伏系统 134
7.4.2 使用计算机仿真方法设计独立型太阳能光伏系统 144
7.5 住宅用太阳能光伏系统的设计 145
7.5.1 设计步骤 146
7.5.2 设计条件 147
7.5.3 太阳电池阵列的设计 147
7.6 太阳能光伏系统成本核算 148
第8章 太阳能光伏系统的应用 150
8.1 民用太阳能光伏系统 150
8.1.1 太阳能计算器 150
8.1.2 太阳能钟表 151
8.1.3 太阳能充电器 152
8.1.4 交通指示用太阳能光伏系统 153
8.1.6 其他应用 154
8.1.5 防灾、救助太阳能光伏系统 154
8.2 住宅用太阳能光伏系统 156
8.3 大楼用太阳能光伏系统 157
8.4 集中并网型太阳能光伏系统 160
第9章 太阳能光伏系统的安装 161
9.1 太阳电池的设置场所、安装方式概要 161
9.2 住宅用太阳能光伏系统屋顶安装方法 161
9.2.1 屋顶安装型太阳电池阵列 162
9.2.4 建材一体型太阳电池组件的安装方法 163
9.2.3 支撑金具方式 163
9.2.2 紧拉固定线方式 163
9.3 电气设备的安装、配线以及接地 165
9.3.1 电气设备的安装 165
9.3.2 太阳电池组件与功率调节器之间的配线 166
9.3.3 功率调节器与分电盘之间的配线 166
9.3.4 太阳电池阵列的检查 167
9.3.5 接地施工 167
9.3.6 防雷措施 167
10.1 太阳能光伏系统的检查种类 169
第10章 太阳能光伏系统的检查与试验 169
10.2 太阳能光伏系统的检查 170
10.3 太阳能光伏系统的试验方法 171
10.3.1 绝缘电阻试验 171
10.3.2 绝缘耐压试验 172
10.3.3 接地电阻试验 173
10.3.4 太阳电池阵列的出力试验 174
10.3.5 系统并网保护装置试验 174
11.1 太阳电池的转换效率的课题 175
第11章 太阳能发电的课题与未来展望 175
11.2 降低电气设备成本的课题 176
11.3 太阳能发电的未来展望 176
11.3.1 转换效率 176
11.3.2 新型太阳电池 177
11.3.3 新型背面衬底型太阳电池组件 177
11.3.4 降低太阳电池阵列的价格 177
11.3.5 太阳电池组件的产业化 177
11.3.6 地球规模的太阳能发电系统 178
11.3.7 宇宙太阳能发电 179
参考文献 181