光伏发电系统规划与设计

图书标准信息

• 作者 黄建华、张要锋、段文杰 著
• 出版社 中国铁道出版社有限公司
• 出版时间 2019-10
• 版次 1
• ISBN 9787113258955
• 定价 38.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 192页
• 字数 271千字
• 丛书 “十三五”高等职业教育能源类专业规划教材

【内容简介】

本书从光伏发电系统规划与设计岗位技能点出发，着重介绍光伏发电系统的分类与组成、 

光伏发电系统器件及选配因素、光伏电站选址勘察 ；后以离网路灯系统设计、家用离网光 

伏发电系统设计、光伏建筑屋面并网光伏发电系统设计、分布式光伏扶贫地面电站系统设计、 

大型集中式光伏电站为切入点，系统阐述离网系统、并网系统的典型案例设计。 

本书在编写过程中，将实践任务穿插在系统性的理论中，并融合光伏发电行业典型工程 

案例，理论联系实际，全面提高学生的职业技能，让生涩的知识更易被学生掌握、吸收。 

本书适合作为高等职业院校光伏类专业的核心课教材，也可作为新能源相关专业辅修教 

材，对从事光伏发电研究与工程应用的工程人员也具有一定的参考意义。

【作者简介】

黄建华，张要锋，段文杰，湖南理工职业技术学院

【目录】

第1章 光伏发电系统简介.........................................................................1 

1.1　光伏发电系统分类................................................................................1 

1.1.1　离网光伏发电系统.................................................................................1 

1.1.2　并网光伏发电系统.................................................................................3 

1.2　光伏发电系统基本组成........................................................................4 

1.2.1　离网光伏发电系统组成.........................................................................4 

1.2.2　并网光伏发电系统组成.........................................................................5 

习题..............................................................................................................7 

第2章 光伏发电系统器件及选配因素.......................................................8 

2.1　光伏组件 ...........................................................................................8 

2.1.1　光伏组件的类型.....................................................................................8 

2.1.2　光伏组件制作工艺.................................................................................9 

2.1.3　光伏组件的性能参数和典型产品.......................................................11 

2.2　充放电控制器.....................................................................................14 

2.2.1　充放电控制器工作原理及功能...........................................................14 

2.2.2　充放电控制器分类及特点...................................................................15 

2.2.3　光伏控制器选配...................................................................................23 

2.3　蓄电池 ...............................................................................................27 

2.3.1　储能的重要性与应用...........................................................................27 

2.3.2　常见蓄电池的类型与性能...................................................................27 

2.3.3　蓄电池组容量设计...............................................................................38 

2.4　逆变器................................................................................................42 

2.4.1　逆变器的分类及其工作原理...............................................................42 

2.4.2　离网逆变器...........................................................................................46 

2.4.3　并网逆变器...........................................................................................47 

2.5　交直流汇流箱.....................................................................................57 

2.5.1　直流汇流箱工作原理...........................................................................57 

2.5.2　直流汇流箱选配...................................................................................58 

2.5.3　交流汇流箱工作原理及选配...............................................................61 

2.6　交直流配电柜.....................................................................................64 

2.6.1　直流配电柜...........................................................................................64 

2.6.2　交流配电柜...........................................................................................65 

2.7　变压器 ...............................................................................................69 

2.7.1　变压器的分类及容量...........................................................................69 

2.7.2　变压器选配和注意事项.......................................................................70 

2.8　防雷与接地保护.................................................................................72 

2.8.1　雷电对光伏系统危害...........................................................................72 

2.8.2　光伏系统直击雷防范措施...................................................................73 

2.8.3　光伏系统感应雷、雷电波防范措施...................................................78 

2.8.4　光伏发电系统常见防雷做法...............................................................83 

2.9　光伏电站线缆.....................................................................................85 

2.9.1　光伏线缆分类.......................................................................................85 

2.9.2　光伏线缆选配考虑因素.......................................................................88 

2.9.3　线缆截面计算与选型...........................................................................89 

2.10　光伏电站监控系统............................................................................93 

2.10.1　监控系统结构与布局.........................................................................93 

2.10.2　监控设备选型与配置.........................................................................96 

2.10.3　自动监控系统辅助设备...................................................................102 

2.11　光伏电站继电保护和自动控制系统 ............................................103 

2.11.1　继电保护概念...................................................................................103 

2.11.2　光伏电站继电保护...........................................................................104 

2.11.3　综合自动控制系统...........................................................................107 

习题..........................................................................................................109 

第3章 光伏电站选址勘察......................................................................110 

3.1　光资源概述......................................................................................110 

3.1.1　太阳基本知识.....................................................................................110 

3.1.2　太阳辐射基本概念.............................................................................111 

3.1.3　地面太阳辐射.....................................................................................113 

3.1.4　全国光资源分布情况.........................................................................114 

3.2　大气环境对发电效率的影响.............................................................116 

3.2.1　空气因素影响.....................................................................................116 

3.2.2　其他气象因素.....................................................................................117 

3.3　光伏电站站址选择............................................................................118 

3.3.1　光伏电站站址用地.............................................................................118 

3.3.2　地质与输送条件勘察.........................................................................124 

3.3.3　水文条件.............................................................................................125 

3.3.4　交通运输条件和电力输送.................................................................126 

习题..........................................................................................................127 

第4章 离网光伏发电系统设计.............................................................128 

4.1　离网路灯系统设计............................................................................128 

4.1.1　离网路灯系统容量设计.....................................................................130 

4.1.2　方阵设计与光伏组件选配.................................................................132 

4.1.3　蓄电池选型与配置.............................................................................134 

4.1.4　光伏控制器选配.................................................................................137 

4.2　家用离网光伏发电系统设计.............................................................138 

4.2.1　家用离网光伏系统容量设计.............................................................139 

4.2.2　光伏组件或方阵设计.........................................................................139 

4.2.3　离网系统蓄电池选型与配置.............................................................140 

4.2.4　光伏控制器选择.................................................................................141 

4.2.5　光伏逆变器选择.................................................................................141 

习题..........................................................................................................141 

第5章 并网光伏发电系统设计...................................................................142 

5.1　5 kW家用屋顶光伏发电系统设计 ...................................................142 

5.1.1　项目任务.............................................................................................142 

5.1.2　电站设计.............................................................................................143 

5.2　60 kW扶贫光伏电站系统设计..........................................................147 

5.2.1　项目任务.............................................................................................147 

5.2.2　电站设计.............................................................................................149 

5.3　10 MW光伏电站的设计....................................................................163 

5.3.1　项目任务.............................................................................................163 

5.3.2　电站设计.............................................................................................164 

5.3.3　项目发电量核算.................................................................................178 

习题..........................................................................................................182 

参考文献.................................................................................................183