环境能源发电

原书前言

作者简介

第1章 太阳能发电

1.1 概述

1.1.1 光伏电池/组件/阵列的结构

1.1.2 用于光伏电池的半导体材料

1.1.3 主动式和被动式太阳能系统

1.1.4 太阳能系统部件

1.2 光伏系统的I-V特性

1.3 光伏模型和等效电路

1.3.1 单二极管和双二极管模型

1.3.2 无并联电阻的单二极管模型

1.3.3 无电阻的单二极管模型

1.3.4 在额定工况和标准工况下的光伏模型性能

1.3.5 辐照度和温度对光伏特性的影响

1.4 太阳跟踪系统

1.5 MPPT技术

1.5.1 基于增量电导的MPPT技术

1.5.2 基于扰动观察法的MPPT

1.5.3 基于线性化I-V特性的MPPT控制器

1.5.4 基于比例开路电压的MPPT

1.5.5 基于比例短路电流的MPPT

1.5.6 基于模糊逻辑控制的MPPT

1.5.7 基于神经网络的MPPT

1.5.8 基于纹波相关控制的MPPT

1.5.9 基于电流扫描的MPPT

1.5.1 0基于直流母线电容下降控制的MPPT

1.6 光伏电池的遮蔽效应

1.7 光伏系统的电力电子接口

1.7.1 并网光伏发电系统的电力电子接口

1.7.2 独立光伏系统的电力电子接口

1.8 独立光伏应用的光伏板和电池组规格选择

1.8.1 日照时间

1.8.2 负载计算

1.8.3 维持天数

1.8.4 太阳辐照

1.8.5 光伏阵列规格选择

1.9 现代太阳能应用

1.9.1 住宅设备

1.9.2 电动汽车应用

1.9.3 海洋船舶应用

1.9.4 空间应用

1.1 0小结

参考文献

第2章 风能发电

2.1 概述

2.2 风

2.3 采集风能的历史

2.4 风能采集基础设施

2.4.1 风力机选址

2.4.2 风力机功率

2.5 风力机系统

2.5.1 风力机的基本部件

2.6 风力机

2.6.1 基于轴位置的风力机分类

2.6.2 基于功率容量的风力机分类

2.7 不同的风力发电机

2.7.1 无刷直流发电机

2.7.2 永磁同步发电机

2.7.3 感应电机

2.8 同步发电机

2.9 风能采集研发

2.9.1 控制系统研发

2.9.2 发电机结构研发

2.9.3 输电与并网拓扑结构研发

2.1 0小结

参考文献

第3章 潮汐能发电

3.1 概述

3.1.1 潮汐能发电历史

3.1.2 潮汐能的物理原理

3.2 潮汐能及其相应的发电技术分类

3.2.1 势能

3.2.2 潮汐坝法

3.2.3 潮汐泻湖的概念

3.2.4 潮汐坝内使用的潮汐水轮机

3.3 水轮机与发电机的控制

3.3.1 水轮机管道动力学建模

3.3.2 水轮机控制

3.3.3 动能

3.4 潮汐能转换系统

3.4.1 发电机

3.4.2 变速箱

3.4.3 水轮机优化运行原理

3.4.4 MPPT

3.4.5 基于P&O的MPPT方法

3.5 潮汐能应用的并网接口

3.5.1 潮汐水轮机应用的并网接口

3.5.2 使用潮汐湖结构的潮汐能发电并网和同步

3.6 潜在资源

3.7 环境影响

3.7.1 泥沙沉积物

3.7.2 鱼类

3.7.3 盐度

3.8 小结

参考文献

第4章 海洋波浪能发电

4.1 海洋波浪能发电概述

4.2 波浪能

4.3 波浪能发电技术

4.3.1 海上能源发电拓扑结构

4.3.2 近岸能源发电拓扑结构

4.3.3 波浪能吸能器

4.3.4 波浪能涡轮机类型

4.3.5 波浪能发电机

4.3.6 用于波浪能发电系统的不同发电机并网拓扑结构

4.4 波浪能应用

4.4.1 振荡水柱

4.4.2 Pelamis

4.4.3 Wave Dragon

4.4.4 AWS

4.4.5 Wave Star Energy

4.4.6 磁流体动力波浪能转换器

4.5 未来的波浪能

4.6 小结

参考文献

第5章 海洋热能发电

5.1 历史

5.2 OTEC分类

5.2.1 闭式循环OTEC系统

5.3 闭式循环OTEC系统的技术瓶颈

5.3.1 流体工质及其潜在的泄漏

5.3.2 OTEC系统的热能转换

5.3.3 开式循环OTEC系统

5.3.4 混合循环OTEC系统

5.4 OTEC系统的组件

5.4.1 换热器

5.4.2 蒸发器

5.4.3 冷凝器

5.4.4 真空闪蒸器

5.5 OTEC发电站的控制

5.6 汽轮机的控制

5.7 潜在资源

5.8 OTEC系统的综合利用

5.8.1 海水淡化

5.8.2 水产养殖

5.8.3 空调

5.8.4 矿产开采

5.9 对环境的影响

5.10 小结

参考文献

《国际电气工程先进技术译丛·环境能源发电：太阳能、风能和海洋能》系统、全面地介绍了各种可再生能源发电技术，包括太阳能、风能、海洋波浪能、海洋潮汐能、热能和海洋热能发电，同时还介绍了用于能源发电应用和（或）并网的多种不同的拓扑结构和多种类型的电力电子接口。此外，为了建立系统分析和建模的整体概念，全书还开发了一些仿真模型。
　　《国际电气工程先进技术译丛·环境能源发电：太阳能、风能和海洋能》可用作可再生能源发电类专业本科生、研究生课程和相关培训课程的教材，也可作为能源发电、可再生能源、电力工程、电力电子以及相关行业的工程人员、研究人员和管理人员的参考资料。

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