太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘
2020-01-06 12:11
來(lái)源：京東
作者：京東
太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)
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編輯推薦: 作者長(cháng)期從事電力電子專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和研究，科研成果積累豐富。本書(shū)是“十二五”國家重點(diǎn)圖書(shū)出版規劃項目，與電源學(xué)會(huì )專(zhuān)家合作共同出版的“新能源電能變化與控制技術(shù)叢書(shū)”中的一本。本書(shū)將光伏發(fā)電系統進(jìn)行了詳細分析，各種關(guān)鍵控制技術(shù)進(jìn)行了比對，作者的科研成果也貫穿其中，是一本非常值得學(xué)生和行業(yè)科技人員參考的技術(shù)資料。
內容簡(jiǎn)介:由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，國內對光伏并網(wǎng)逆變器投入了大量人力、財力進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)，積累了豐富的資料和經(jīng)驗。在此背景下，本書(shū)試圖從企業(yè)對光伏發(fā)電方面的人才需求及一些高等院校研究生培養的角度出發(fā)，編寫(xiě)一本較為全面、系統的光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)方面的專(zhuān)著(zhù)。
本書(shū)首先概述了全球能源形勢及國內外光伏發(fā)電現狀，其次深入討論了光伏電池的基本原理及基本電氣特性，評價(jià)了各種主要的MPPT跟蹤算法和孤島保護技術(shù)，分析了數字鎖相環(huán)實(shí)現的各種方法，探討了非隔離型單相光伏并網(wǎng)逆變器的各種電路拓撲及其共模電流抑制原理和直流電流分量抑制技術(shù)，部分陰影問(wèn)題及其抑制方法，單相和三相光伏并網(wǎng)逆變器的控制策略，以及提高逆變器效率的DPWM技術(shù)，最后評價(jià)了各種低電壓穿越控制方法。
本書(shū)首先概述了全球能源形勢及國內外光伏發(fā)電現狀，其次深入討論了光伏電池的基本原理及基本電氣特性，評價(jià)了各種主要的MPPT跟蹤算法和孤島保護技術(shù)，分析了數字鎖相環(huán)實(shí)現的各種方法，探討了非隔離型單相光伏并網(wǎng)逆變器的各種電路拓撲及其共模電流抑制原理和直流電流分量抑制技術(shù)，部分陰影問(wèn)題及其抑制方法，單相和三相光伏并網(wǎng)逆變器的控制策略，以及提高逆變器效率的DPWM技術(shù)，最后評價(jià)了各種低電壓穿越控制方法。
作者簡(jiǎn)介:孫向東，1998年4月碩士畢業(yè)后留在西安理工大學(xué)任教至今；2006年至2008年受日本文部科學(xué)省獎學(xué)金資助在東京工藝大學(xué)做新能源發(fā)電技術(shù)方面的博士后研究；參與完成國家自然科學(xué)基金1項，主持完成陜西省自然科學(xué)基金2項、省教育廳專(zhuān)項基金2項，主持完成50kW、10kW光伏并網(wǎng)逆變器企業(yè)項目2項，主持完成變頻調速器、諧振型開(kāi)關(guān)電源等企業(yè)項目10余項。
目錄:第1章 緒論 1
1．1 全球能源形勢 1
1．2 國內外光伏發(fā)電現狀 3
1．2．1 國外光伏發(fā)電現狀 3
1．2．2 國內光伏發(fā)電現狀 5
第2章 光伏電池基礎 7
2．1 光伏電池原理 7
2．2 光伏電池分類(lèi) 8
2．2．1 硅系光伏電池 8
2．2．2 多元化合物系光伏電池 10
2．2．3 有機半導體系光伏電池 10
2．3 光伏電池電氣特性分析 11
2．3．1 光伏電池等效數學(xué)模型 11
2．3．2 光伏電池經(jīng)典電氣特性 12
2．4 光伏電池陣列的電氣特性分析 14
2．4．1 光伏電池陣列等效數學(xué)模型 14
2．4．2 光伏電池組件串聯(lián)特性分析 15
2．4．3 光伏電池組件并聯(lián)特性分析 19
第3章 最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù) 24
3．1 最大功率點(diǎn)跟蹤的實(shí)質(zhì) 24
3．2 最大功率點(diǎn)跟蹤方法 24
3．2．1 準最大功率點(diǎn)跟蹤法 25
3．2．2 真最大功率點(diǎn)跟蹤法 31
3．3 MPPT方法比較 43
第4章 孤島保護技術(shù) 45
4．1 孤島現象及保護標準 45
4．2 孤島檢測方法 46
4．2．1 遠程技術(shù) 47
4．2．2 本地技術(shù) 47
第5章 數字鎖相環(huán)技術(shù) 67
5．1 鎖相環(huán)原理 67
5．2 數字鎖相環(huán)設計 69
5．2．1 基于過(guò)零點(diǎn)檢測的PLL算法 69
5．2．2 基于坐標變換的PLL算法 70
5．2．3 基于瞬時(shí)功率理論的PLL算法 81
第6章 光伏發(fā)電系統電路拓撲 89
6．1 不可調度式光伏并網(wǎng)發(fā)電電路拓撲結構分類(lèi)及特點(diǎn) 90
6．1．1 按光伏電池組件與電力電子變換電路的連接方式分類(lèi) 90
6．1．2 按電力電子變換電路自身特點(diǎn)分類(lèi) 92
6．1．3 按電路隔離性質(zhì)分類(lèi) 93
6．2 光伏并網(wǎng)發(fā)電電路拓撲的設計原則 95
6．3 共模電流抑制電路及分析 97
6．3．1 共模電流原理 97
6．3．2 共模電流抑制電路 99
6．4 直流電流分量抑制技術(shù) 113
6．4．1 被動(dòng)抑制方法 113
6．4．2 主動(dòng)抑制方法 115
第7章 陰影問(wèn)題及抑制技術(shù) 120
7．1 部分陰影問(wèn)題分析 120
7．1．1 部分陰影的影響 120
7．1．2 部分陰影問(wèn)題的研究現狀 121
7．2 基于單端反激變換器的串聯(lián)型DC組件電路 127
7．3 單相光伏微型逆變器 129
7．3．1 單級式光伏微型逆變器 130
7．3．2 多級式光伏微型逆變器 132
7．3．3 主動(dòng)式功率解耦的光伏微型逆變器 132
7．4 基于雙向反激變換器的陰影抑制技術(shù) 134
7．4．1 光伏組件集成雙向反激變換器 134
7．4．2 具有部分陰影抑制能力的新型光伏發(fā)電系統 135
7．4．3 新型光伏支路工作模式 135
7．4．4 仿真與實(shí)驗分析 136
7．5 陰影抑制電路性能對比 143
第8章 光伏并網(wǎng)逆變器控制策略 144
8．1 多級式光伏并網(wǎng)逆變器控制策略 144
8．1．1 前級MPPT控制策略 144
8．1．2 后級MPPT控制策略 146
8．2 單級式光伏并網(wǎng)逆變器控制策略 148
8．2．1 電流控制的電壓源型逆變器控制策略 148
8．2．2 電流控制的電流源型逆變器控制策略 149
8．3 電流控制技術(shù) 149
8．3．1 基于靜止坐標系的交流電流控制技術(shù) 149
8．3．2 基于同步旋轉坐標系的直流電流控制技術(shù) 159
第9章 用于三相光伏并網(wǎng)逆變器的不連續DSVPWM方法 162
9．1 基于空間電壓矢量的GDPWM不連續調制策略 162
9．1．1 三相并網(wǎng)逆變器模型分析 162
9．1．2 并網(wǎng)逆變器輸出側功率因數角分析 164
9．1．3 基于空間電壓矢量的GDPWM策略 165
9．1．4 DSVPWMx性能分析 171
9．1．5 GDPWM策略仿真與實(shí)驗分析 174
9．2 NPC三電平光伏并網(wǎng)逆變器的GDPWM不連續調制策略 177
9．2．1 GDPWM不連續調制策略實(shí)現方法 177
9．2．2 基于不連續調制的中點(diǎn)電壓平衡控制方法 179
9．2．3 基于GDPWM調制的NPC三電平逆變器的仿真與實(shí)驗分析 183
第10章 低電壓穿越控制技術(shù) 186
10．1 電網(wǎng)故障類(lèi)型 186
10．2 電網(wǎng)低電壓檢測原理 188
10．2．1 光伏發(fā)電系統低電壓穿越要求 188
10．2．2 低電壓檢測方法 191
10．3 低電壓穿越控制策略 193
10．3．1 基于儲能設備的LVRT技術(shù) 193
10．3．2 基于動(dòng)態(tài)功補償設備的LVRT技術(shù) 194
10．3．3 基于并網(wǎng)電流控制的LVRT技術(shù) 194
參考文獻 202
1．1 全球能源形勢 1
1．2 國內外光伏發(fā)電現狀 3
1．2．1 國外光伏發(fā)電現狀 3
1．2．2 國內光伏發(fā)電現狀 5
第2章 光伏電池基礎 7
2．1 光伏電池原理 7
2．2 光伏電池分類(lèi) 8
2．2．1 硅系光伏電池 8
2．2．2 多元化合物系光伏電池 10
2．2．3 有機半導體系光伏電池 10
2．3 光伏電池電氣特性分析 11
2．3．1 光伏電池等效數學(xué)模型 11
2．3．2 光伏電池經(jīng)典電氣特性 12
2．4 光伏電池陣列的電氣特性分析 14
2．4．1 光伏電池陣列等效數學(xué)模型 14
2．4．2 光伏電池組件串聯(lián)特性分析 15
2．4．3 光伏電池組件并聯(lián)特性分析 19
第3章 最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù) 24
3．1 最大功率點(diǎn)跟蹤的實(shí)質(zhì) 24
3．2 最大功率點(diǎn)跟蹤方法 24
3．2．1 準最大功率點(diǎn)跟蹤法 25
3．2．2 真最大功率點(diǎn)跟蹤法 31
3．3 MPPT方法比較 43
第4章 孤島保護技術(shù) 45
4．1 孤島現象及保護標準 45
4．2 孤島檢測方法 46
4．2．1 遠程技術(shù) 47
4．2．2 本地技術(shù) 47
第5章 數字鎖相環(huán)技術(shù) 67
5．1 鎖相環(huán)原理 67
5．2 數字鎖相環(huán)設計 69
5．2．1 基于過(guò)零點(diǎn)檢測的PLL算法 69
5．2．2 基于坐標變換的PLL算法 70
5．2．3 基于瞬時(shí)功率理論的PLL算法 81
第6章 光伏發(fā)電系統電路拓撲 89
6．1 不可調度式光伏并網(wǎng)發(fā)電電路拓撲結構分類(lèi)及特點(diǎn) 90
6．1．1 按光伏電池組件與電力電子變換電路的連接方式分類(lèi) 90
6．1．2 按電力電子變換電路自身特點(diǎn)分類(lèi) 92
6．1．3 按電路隔離性質(zhì)分類(lèi) 93
6．2 光伏并網(wǎng)發(fā)電電路拓撲的設計原則 95
6．3 共模電流抑制電路及分析 97
6．3．1 共模電流原理 97
6．3．2 共模電流抑制電路 99
6．4 直流電流分量抑制技術(shù) 113
6．4．1 被動(dòng)抑制方法 113
6．4．2 主動(dòng)抑制方法 115
第7章 陰影問(wèn)題及抑制技術(shù) 120
7．1 部分陰影問(wèn)題分析 120
7．1．1 部分陰影的影響 120
7．1．2 部分陰影問(wèn)題的研究現狀 121
7．2 基于單端反激變換器的串聯(lián)型DC組件電路 127
7．3 單相光伏微型逆變器 129
7．3．1 單級式光伏微型逆變器 130
7．3．2 多級式光伏微型逆變器 132
7．3．3 主動(dòng)式功率解耦的光伏微型逆變器 132
7．4 基于雙向反激變換器的陰影抑制技術(shù) 134
7．4．1 光伏組件集成雙向反激變換器 134
7．4．2 具有部分陰影抑制能力的新型光伏發(fā)電系統 135
7．4．3 新型光伏支路工作模式 135
7．4．4 仿真與實(shí)驗分析 136
7．5 陰影抑制電路性能對比 143
第8章 光伏并網(wǎng)逆變器控制策略 144
8．1 多級式光伏并網(wǎng)逆變器控制策略 144
8．1．1 前級MPPT控制策略 144
8．1．2 后級MPPT控制策略 146
8．2 單級式光伏并網(wǎng)逆變器控制策略 148
8．2．1 電流控制的電壓源型逆變器控制策略 148
8．2．2 電流控制的電流源型逆變器控制策略 149
8．3 電流控制技術(shù) 149
8．3．1 基于靜止坐標系的交流電流控制技術(shù) 149
8．3．2 基于同步旋轉坐標系的直流電流控制技術(shù) 159
第9章 用于三相光伏并網(wǎng)逆變器的不連續DSVPWM方法 162
9．1 基于空間電壓矢量的GDPWM不連續調制策略 162
9．1．1 三相并網(wǎng)逆變器模型分析 162
9．1．2 并網(wǎng)逆變器輸出側功率因數角分析 164
9．1．3 基于空間電壓矢量的GDPWM策略 165
9．1．4 DSVPWMx性能分析 171
9．1．5 GDPWM策略仿真與實(shí)驗分析 174
9．2 NPC三電平光伏并網(wǎng)逆變器的GDPWM不連續調制策略 177
9．2．1 GDPWM不連續調制策略實(shí)現方法 177
9．2．2 基于不連續調制的中點(diǎn)電壓平衡控制方法 179
9．2．3 基于GDPWM調制的NPC三電平逆變器的仿真與實(shí)驗分析 183
第10章 低電壓穿越控制技術(shù) 186
10．1 電網(wǎng)故障類(lèi)型 186
10．2 電網(wǎng)低電壓檢測原理 188
10．2．1 光伏發(fā)電系統低電壓穿越要求 188
10．2．2 低電壓檢測方法 191
10．3 低電壓穿越控制策略 193
10．3．1 基于儲能設備的LVRT技術(shù) 193
10．3．2 基于動(dòng)態(tài)功補償設備的LVRT技術(shù) 194
10．3．3 基于并網(wǎng)電流控制的LVRT技術(shù) 194
參考文獻 202
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