光伏发电原理、技术及其应用

图书标准信息

• 作者 朴政国、周京华 著
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2020-06
• ISBN 9787111645641
• 定价 69.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸

【内容简介】

本书系统地介绍了太阳能光伏发电原理、制造工艺以及光伏发电系统的构成。首先，介绍了能源与环境问题、全球能源发展现状、可持续发展的理念以及可再生能源发展的必要性，并阐述了光伏发电技术的发展史及发展现状。其次，重点阐述了太阳能电池的半导体物理基础理论、太阳能光伏发电原理及其基本特性、目前采用的太阳能电池材料和制造工艺。*后，介绍了光伏发电系统的结构及构成。本书力图向读者提供太阳能光伏发电技术的专业基础理论知识、太阳能电池制造工艺及技术，以及应用情况和发展前景。本书可作为高等院校光伏发电相关专业本科生、研究生教材，也可供从事太阳能光伏相关领域的研发和工程技术人员学习及参考。

【目录】

前言

 

主要参数符号表

 

第1章绪论111能源1

 

111能源的概念1

 

112能源的分类1

 

113能源的品质3

 

12能源与社会发展4

 

121能源利用与人类文明4

 

122全球能源发展现状5

 

13能源与环境问题8

 

131常规能源的环境影响8

 

132可持续发展战略11

 

14我国能源概述12

 

141我国能源现状、问题与对策12

 

142我国可再生能源现状与前景14

 

15太阳能的利用15

 

151太阳能的特点16

 

152太阳能的利用方式17

 

16光伏发电技术18

 

161光伏发电技术发展史19

 

162光伏行业发展史20

 

163我国光伏产业现状21

 

习题27

 

参考文献27

 

第2章太阳与太阳辐射3021太阳30

 

22日地天文关系31

 

221地球的自转与公转31

 

222天球与天球坐标系32

 

223太阳时33

 

224太阳位置35

 

23太阳辐射35

 

231太阳辐射光谱36

 

232太阳辐射37

 

233太阳常数38

 

234地表太阳辐射强度39

 

235任意平面太阳辐射强度40

 

24太阳能资源分布42

 

241世界太阳能资源分布42

 

242我国太阳能资源分布43

 

习题44

 

参考文献45

 

第3章半导体物理基础4631晶体结构46

 

311晶格47

 

312晶格的周期性48

 

313晶向及晶面49

 

314晶体的对称性51

 

32晶体缺陷58

 

321点缺陷58

 

322线缺陷62

 

33能带理论65

 

331原子能级和能带65

 

332晶体中电子的状态67

 

333电子在外力作用下的运动和有效质量72

 

334导体、绝缘体和半导体的能带论解释73

 

34半导体的特性75

 

341本征半导体的导电结构76

 

342典型半导体的能带结构78

 

343半导体中的杂质和杂质能级80

 

344缺陷能级82

 

35半导体中载流子的费米统计83

 

351费米统计分布84

 

352玻耳兹曼分布函数85

 

353本征半导体的载流子浓度86

 

354杂质半导体的载流子浓度90

 

36半导体的导电性95

 

361载流子的散射及漂移运动95

 

362半导体的迁移率97

 

37非平衡载流子98

 

371非平衡载流子的寿命99

 

372非平衡载流子的复合100

 

373载流子的扩散运动103

 

374非平衡载流子的漂移运动104

 

38pn结105

 

381pn结及其能带图105

 

382理想pn结电流-电压特性108

 

383影响pn结电流-电压特性的因素113

 

39半导体的光学性质116

 

391半导体的光学常数116

 

392半导体的光吸收118

 

习题122

 

参考文献122

 

第4章光生伏特效应12441pn结的光生伏特效应124

 

411光生电流124

 

412光电压129

 

42pn结太阳能电池特性132

 

421理想太阳能电池的等效电路132

 

422电流-电压特性132

 

423转换效率134

 

43效率影响因素135

 

431寄生电阻135

 

432太阳辐射强度的影响138

 

433温度影响139

 

44太阳能电池的串并联141

 

441平衡串并联141

 

442不平衡串并联142

 

习题144

 

参考文献144

 

第5章其他光生伏特效应14551肖特基结145

 

511金属和半导体的功函数145

 

512肖特基势垒146

 

513肖特基结的电流-电压特性148

 

514欧姆接触149

 

52MIS结构150

 

521表面态对接触势垒的影响150

 

522表面电场效应152

 

523MIS太阳能电池153

 

53半导体异质结155

 

531界面态155

 

532异质结能带图157

 

533异质结的电流-电压特性159

 

54非晶态半导体162

 

541非晶态半导体的结构162

 

542a-Si:H的掺杂效应及pn结163

 

543非晶硅太阳能电池164

 

习题165

 

参考文献166

 

第6章硅基太阳能电池材料及制造工艺16761晶硅电池材料167

 

611硅材料提纯167

 

612拉单晶171

 

613铸造多晶硅174

 

614制作硅片176

 

62晶硅太阳能电池177

 

621表面制绒178

 

622扩散制结181

 

623边缘刻蚀及去磷硅玻璃182

 

624镀减反射膜183

 

625印刷电极及烧结185

 

626测试分选及包装入库187

 

63晶硅太阳能电池组件188

 

631组件的主要封装材料188

 

632组件封装工艺190

 

64非晶硅薄膜太阳能电池的制造192

 

641制备透明导电薄膜194

 

642沉积p-i-n194

 

643激光切割技术195

 

习题196

 

参考文献197

 

第7章光伏发电系统19871光伏发电系统的分类198

 

711离网型光伏发电系统199

 

712并网型光伏发电系统200

 

713光伏与建筑的结合201

 

714光伏发电系统的采光方式202

 

715聚光型光伏发电系统203

 

72并网型光伏发电系统的体系结构207

 

721集中式结构207

 

722串行结构207

 

723多支路结构208

 

724模块式结构208

 

73光伏并网逆变器209

 

731光伏并网逆变器的电路拓扑209

 

732光伏并网逆变器的功能214

 

习题215

 

参考文献215

 

附录217附录A常用物理常数表217

 

附录BⅣ族半导体材料的性质218

 

附录CⅢ-Ⅴ族半导体材料的性质219

 

附录DⅡ-Ⅵ族半导体材料的性质220

 

附录EⅣ-Ⅵ族半导体材料的性质221