本书主要从光伏发电系统规划岗位出发，涉及光伏电站选址勘察、光伏电站容量设计、储能技术、离网光伏发电系统关键器件选型、并网光伏发电系统关键器件选型、屋顶分布式光伏系统关键器件造型、防雷与接地设计、光伏电站监控系统设计、光伏发电系统经济性分析等知识。



        本书可作为高等职业院校新能源相关专业的教材，也可供从事新能源发电研究与工程应用的工程人员参考。

无

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光

伏发电系统规划与设计   第8章 

  第9章 

  附录A 

光伏电站监控系统设计 ............................................................. 147

8.1  光伏电站监控系统结构与布局 ..........................................................147

8.2  监控设备选型与配置 ........................................................................151

8.2.1　现场监控设备选型与配置 .................................................................151

8.2.2　下位机设备选型与配置 .....................................................................151

8.2.3　上位机设备选型与配置 .....................................................................153

8.3  自动监控系统辅助设备 ....................................................................157

习题 ..........................................................................................................158

光伏发电系统经济性分析 .......................................................... 159

9.1  光伏系统损耗与发电量 ....................................................................159

9.1.1  光伏发电系统能量损耗 .....................................................................159

9.1.2  光伏方阵总功率与占地面积 .............................................................161

9.1.3  系统发电量分析 .................................................................................161

9.2  光伏系统成本分析 ............................................................................163

9.2.1  光伏发电系统成本影响因素 .............................................................163

9.2.2  光伏发电成本及投资效益分析 .........................................................165

9.3 RETScreen可行性分析 ....................................................................169

9.3.1　RETScreen认识 ..................................................................................169

9.3.2　能源模型初始化 .................................................................................170

9.3.3　能源模型分析 .....................................................................................172

9.3.4  成本分析模型 .....................................................................................173

9.3.5  减排量分析 .........................................................................................175

9.3.6  财务分析 .............................................................................................176

9.4  能源互联网仿真规划平台 .................................................................177

9.4.1  能源互联网规划平台认识 .................................................................177

9.4.2  模型设计 .............................................................................................178

9.4.3  方案设计 .............................................................................................181

9.4.4  能源报表 .............................................................................................188

习题 ..........................................................................................................189

常用电缆选型与对照表 ............................................................. 190

参考文献 ................................................................................... 192目

  

录

3

  第6章 

  第7章 

5.4  直流防雷配电柜及直流配电设计 ........................................................98

5.5  并网逆变器的选配 ............................................................................100

5.5.1　并网逆变器结构及特性 .....................................................................100

5.5.2　组串式并网逆变器 .............................................................................104

5.5.3　并网逆变器选配 .................................................................................106

5.6  交流配电柜选配 ...............................................................................110

5.6.1　交流配电柜认识 .................................................................................110

5.6.2　交流配电柜技术要求及选配 .............................................................112

5.7  升压变压器选配 ...............................................................................114

5.8  光伏电站线缆选配 ............................................................................117

5.8.1　光伏电缆选配因素 .............................................................................117

5.8.2　光伏电缆选配 .....................................................................................118

习题 ..........................................................................................................122

屋顶分布式光伏系统关键器件选型 ........................................... 123

6.1  屋顶光伏发电系统认识 ....................................................................123

6.2 BIPV电池方阵设计 ...........................................................................125

6.3 BIPV关键部件规划与选型 ................................................................127

6.3.1　BIPV电气安全设计............................................................................127

6.3.2　BIPV结构安全设计............................................................................127

6.3.3　BIPV系统部件选择............................................................................129

6.3.4　BIPV配电及电网接入........................................................................131

习题 ..........................................................................................................133

防雷与接地设计 ........................................................................ 134

7.1  雷电对光伏系统危害 ........................................................................134

7.2  光伏系统直击雷防范 ........................................................................135

7.2.1  光伏系统直击雷防范措施 .................................................................135

7.2.2  接地系统 .............................................................................................139

7.3  光伏系统感应雷、雷电波防范 ..........................................................140

7.3.1  光伏系统感应雷防范措施 .................................................................140

7.3.2  光伏系统雷电波防范措施 .................................................................140

7.3.3  光伏系统浪涌过电压保护 .................................................................141

7.3.4  电涌保护器（防雷器）选择 .............................................................142

习题 ..........................................................................................................146

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光

伏发电系统规划与设计

  第4章 

  第5章 

3.4.1  超级电容器认识 ...................................................................................38

3.4.2  超级电容器容量设计 ...........................................................................40

3.5  其他储能技术 .....................................................................................41

3.5.1  飞轮储能 ...............................................................................................41

3.5.2  超导储能 ...............................................................................................43

3.5.3  蓄水储能 ...............................................................................................46

3.5.4  锂电池储能 ...........................................................................................47

习题 ............................................................................................................48

离网光伏系统关键器件选型 ........................................................ 50

4.1  离网系统电池组件选型与配置 ............................................................50

4.1.1  电池组件特性 .......................................................................................50

4.1.2  电池热斑效应及电池组件的串、并联组合 .......................................52

4.1.3  太阳能电池板倾斜角设置 ...................................................................53

4.1.4  电池组件选型与配置 ...........................................................................55

4.2  离网系统蓄电池选型与配置 ...............................................................57

4.3  光伏控制器选配 .................................................................................60

4.3.1  光伏控制器认识 ...................................................................................61

4.3.2  光伏控制器分类及控制原理 ...............................................................63

4.3.3  光伏控制器选配方法 ...........................................................................70

4.4  离网逆变器选配 .................................................................................74

4.4.1  离网逆变器（简称逆变器）工作原理及认识 ...................................74

4.4.2  离网逆变器技术参数及选配方法 .......................................................79

4.5  离网光伏发电系统选配 ......................................................................81

习题 ............................................................................................................83

集中并网光伏系统关键器件选型 ................................................. 84

5.1  集中并网光伏发电系统 ......................................................................84

5.2  光伏阵列设计 .....................................................................................85

5.2.1　电池方阵选配 .......................................................................................85

5.2.2　电池方阵布局 .......................................................................................88

5.2.3　光伏方阵支架结构设计 .......................................................................90

5.2.4  光伏自动跟踪技术选择 .......................................................................92

5.3  直流汇流箱配置 .................................................................................93

5.3.1　直流汇流箱工作原理 ...........................................................................94

5.3.2　直流汇流箱选配 ...................................................................................96

扉页+版权+前言+目录.indd   2 2016-8-16   13:39:20  第1章 

  第2章 

  第3章 

CONTENTS 目  录

光伏电站选址勘察 ......................................................................... 1

1.1  光伏电站站址选择 ................................................................................1

1.1.1  地面光伏电站土地使用要求 .................................................................2

1.1.2  屋顶分布式光伏电站选址 .....................................................................4

1.2  气象资源 ..............................................................................................8

1.2.1  太阳能资源 .............................................................................................8

1.2.2  大气质量 ...............................................................................................10

1.2.3  其他气象因素 .......................................................................................11

1.3  地质与输送条件勘察 ..........................................................................12

1.3.1  地理和地质 ...........................................................................................12

1.3.2  水文条件 ...............................................................................................13

1.3.3  交通运输条件和电力输送 ...................................................................14

习题 ............................................................................................................15

光伏电站容量设计 ....................................................................... 16

2.1  离网光伏发电系统容量设计 ...............................................................16

2.1.1  离网光伏发电系统结构 .......................................................................16

2.1.2  离网光伏发电系统容量设计 ...............................................................19

2.2  并网光伏发电系统容量设计 ...............................................................22

2.2.1  并网光伏发电系统结构 .......................................................................22

2.2.2  地面并网光伏发电系统容量基本设计 ...............................................23

习题 ............................................................................................................25

储能技术 ..................................................................................... 27

3.1  储能概述 ............................................................................................27

3.2  储能蓄电池 ........................................................................................28

3.2.1  铅酸蓄电池结构 ...................................................................................29

3.2.2  铅酸蓄电池参数及容量识别 ...............................................................31

3.3  蓄电池组容量设计 ..............................................................................34

3.3.1  蓄电池种类选择 ...................................................................................34

3.3.2  蓄电池容量设计方法 ...........................................................................36

3.4  超级电容容量设计 ..............................................................................38

扉页+版权+前言+目录.indd   1 2016-8-16   13:39:20

        本书主要从光伏发电系统规划岗位出发，涉及光伏电站选址勘察、光伏电站容量设计、储能技术析等知识。光伏系统关键器件造型、防雷与接地设计、光伏电站监控系统设计、光伏发电系统经济性分、离网光伏发电系统关键器件选型、并网光伏发电系统关键器件选型、屋顶分布式