可再生能源离网独立发电技术与应用

第1章可再生能源基础1

11可再生能源1

111可再生能源概述1

112常用的可再生能源1

12可再生能源发电技术及其基本分类2

13可再生能源离网发电4

131可再生能源离网发电的主要应用4

132可再生能源并网发电和离网发电的主要区别7

14发展可再生能源离网发电的意义7

141社会效益7

142可再生能源离网发电的经济效益9

143可再生能源离网发电的环境效益10

15风能、光伏发电产业现状和前景11

151风能发电产业现状和前景11

152光伏发电产业现状和前景14

习题16

第2章风能和风资源评估18

21风能基础18

211风18

212描述风力的主要参数19

213风能24

214风和风能的其他特征26

22我国的风能分布28

221中国的风能分布28

222主要风带28

223影响中国风能资源的主要因素30

23风能的主要特点31

231风能的优点31

232风能的缺点31

24风资源测量和评估31

241风能资源评估方法31

242风资源测量和评估程序33

243风资源评估的重要性33

25风力发电机选址33

26小规模离网发电时的风资源间接评估34

习题35

第3章风力发电技术36

31风力发电基本原理36

32风力机主要类型与结构36

321风力发电机类型36

322水平轴和垂直轴风力发电机36

323上风型和下风型风力发电机38

33风力发电机组工作原理和特性38

331小型风力发电机组工作原理38

332小型风力发电机组的基本组成39

333风力机的输出功率43

34独立运行的风力发电机组43

341风力发电机组的运行43

342独立运行风力发电机组44

343风力发电机组性能评价45

344独立运行风力发电系统的特点46

35多台风力发电机组组成的风力发电系统47

36风力发电系统的主要应用47

习题52

第4章太阳辐射原理和太阳能资源54

41我国的太阳能资源54

42太阳能光伏电站选址和定位57

421确定方位57

422确定倾角58

43场地日照条件评价59

431阴影影响59

432日照条件评估59

习题60

第5章太阳能光伏发电技术61

51太阳电池组件及方阵61

511太阳电池组件的IV特性和相关参数62

512温度和辐射度对太阳电池组件输出特性的影响62

513太阳电池的“热斑效应”63

52太阳能光伏发电系统的主要应用64

习题73

第6章储能蓄电池74

61蓄电池应用简介74

611蓄电池在可再生能源离网发电中的应用74

612常用蓄电池类型74

613蓄电池的命名方法、型号组成

及其代表意义77

62铅酸蓄电池77

621铅酸蓄电池结构及工作原理77

622阀控密封式铅酸蓄电池（VRLA）的基本结构和工作原理78

63铅酸蓄电池主要性能及影响因素79

631蓄电池容量79

632蓄电池使用寿命80

633蓄电池效率81

64蓄电池的选择81

641可再生能源独立供电系统对储能蓄电池的要求81

642选择蓄电池类型82

65蓄电池组83

651蓄电池的串联、并联和蓄电池组83

652确定蓄电池组的储电容量83

习题85

第7章充放电控制器86

71充放电控制器的功能86

72蓄电池过放电保护基本原理88

721铅酸蓄电池放电特性88

722常规过放电保护原理88

723蓄电池剩余容量控制法89

73充放电控制器的基本技术参数90

74充放电控制器的分类90

741并联型控制器90

742串联型控制器90

743脉宽调制型控制器90

744MPPT控制器91

745智能型控制器91

75风力发电系统控制器输入端的整流部分93

751蓄电池稳压型风能控制器的工作原理94

752ACDC风能控制器的原理和特点94

76其他太阳能供电系统充电控制器95

761多路控制器（蓄电池稳压模式）95

习题95

第8章直流交流逆变器96

81可再生能源供电系统对逆变器的技术要求96

82逆变器的分类和电路结构96

821逆变器的基本电路97

822电力电子器件的分类97

83常见逆变器交流输出类型98

831方波逆变器98

832阶梯波逆变器98

833正弦波逆变器98

834并网型逆变器99

835几种功率转换电路的比较99

84逆变器的控制电路100

85逆变器的保护电路100

86逆变器检测电路101

87逆变器的显示与通信101

88逆变器的主要技术性能指标101

习题103

第9章可再生能源互补系统104

91可再生能源互补系统概述104

911开发可再生能源互补发电系统的意义104

912互补系统的分类104

92风光互补发电系统105

921风光互补发电系统组成105

922风光互补发电系统的合理配置105

93风柴互补发电系统106

931直流总线型风柴混合发电系统106

932交流总线型风柴混合发电系统108

94风光柴互补发电系统108

95风水互补系统109

951风水互补系统概念109

952风水互补发电系统的设计110

96柴油发电机基础110

961柴油发电机110

962汽油发电机111

963柴油发电机组或汽油发电机组的选型112

97互补系统的经济性112

98科学合理地选择和设计可再生能源供电系统113

习题113

第10章交流配电和局域电网115

101可再生能源离网独立供电系统的构成和局域（村落）电网115

102村落电网基本要求116

1021站内线路116

1022输配电线路116

103交流配电116

1031可再生能源交流配电装置基本原理结构117

1032可再生能源交流配电装置的技术要求118

1033可再生能源交流配电装置的其他要求119

104低压配电线路120

1041导线类型简介120

1042确定导线截面120

1043选择导线类型121

1044低压配电线路的其他组成部件121

105接地和防雷121

1051雷击的危害121

1052可再生能源离网独立供电系统的防雷措施122

1053可再生能源离网独立供电系统的接地要求122

106低压配电124

1061总配电盘124

1062定时控制配电盘124

1063户用配电盘125

107用户负载126

1071电阻性负载126

1072感性负载126

1073典型负载应用126

习题127

第11章户用系统129

111专门设计的户用系统129

112商品类户用系统130

1121太阳能户用系统131

1122商品类风能户用系统132

1123商品化风光互补户用系统133

习题133

第12章风能太阳能社区供电系统设计134

121负荷分析和负荷增长估算134

1211负荷类型134

1212负荷与用电量计算134

1213负荷增长评估135

122选择适合的可再生能源发电技术136

123发电系统的设计138

1231风力独立发电系统设计138

1232太阳能光伏发电系统设计139

1233可再生能源互补发电系统140

1234燃油后备供电设备的容量设计（使用柴油、汽油或其他燃料）141

124系统综合设计142

1241蓄电池容量确定142

1242控制器142

1243DC/AC逆变器142

1244监测设备143

125系统设计实例143

1251风力发电系统设计实例143

1252太阳能发电系统设计实例146

1253互补系统设计实例149

习题151

第13章风能太阳能发电系统的安装和试运行152

131风力发电系统的安装和试运行152

1311收货和搬运152

1312安装塔架时的安全性154

1313上倾拉索塔的安装154

1314拉索张力调整158

1315风力发电机的装配和系统吊装160

1316接线盒和控制器的连接161

1317试运行161

1318风力发电系统的验收162

132安装太阳能系统162

1321安装准备162

1322工具和材料163

1323安装太阳电池方阵163

1324安装控制器和逆变器165

1325安装交流配电柜（箱）165

1326光伏系统布线166

1327光伏发电系统安装调试大纲167

133风光互补系统的安装168

134蓄电池组的安装169

1341安全第一169

1342安装蓄电池要领169

1343安装蓄电池组169

135安装柴油发电机170

1351安装柴油发电机组170

1352安装/调试备用充电机170

习题171

第14章风能太阳能发电系统的运行和维护保养172

141风能太阳能供电系统的运行172

1411集中供电系统172

1412户用系统175

142风能太阳能发电系统的维护保养175

1421风力发电机组的日常维护175

1422太阳能阵列的日常维护176

1423蓄电池的日常维护177

1424控制器、逆变器等电子设备的日常维护179

1425柴油发电机的日常维护179

1426输电线路的日常维护180

1427低压配电盘维护管理181

习题182

第15章风能太阳能发电系统的故障诊断及处理183

151风力发电机组的故障诊断及处理183

152太阳能阵列的故障诊断及处理184

1521电池板组件的维护184

1522太阳能电池板支架185

153蓄电池的故障诊断及处理185

154控制器、逆变器等电子设备的故障诊断及处理188

1541充电控制器的常见故障188

1542逆变器的常见故障188

155柴油发电机的故障诊断及处理188

156局域电网的常见故障、原因和处理方法190

157低压配电盘故障诊断及处理191

习题192

第16章风能太阳能发电系统及电站安全193

161安全概述193

162基本安全信息193

1621系统电流和电压193

1622布线和断开要求193

1623接地194

1624可再生能源供电系统输出194

163现场安全须知194

1631现场不安全因素194

1632现场工作安全要求195

习题197

参考文献198

《可再生能源离网独立发电技术与应用：风能、光伏发电篇（学生用书）》共分16章，可再生能源基础、风能和风资源评估、风力发电技术、太阳能光伏发电技术、储能蓄电池、充放电控制器、户用系统等。