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能源對國家及工商業的影響極大，如何有效取得能源是一項極重要的課題。中國台灣目前所耗用能源有95％仰賴進口，更應極力推廣太陽能的套用。本書主要是探討太陽能光伏的套用，述及各種系統的製作、轉換等各項技術，以使整體系統更有經濟效益及更符合實際需求。本書極適合對再生能源、環保有興趣及熱心人士參考使用。·《我的不完美》劉若英全新力作>>·《超好看》南派三叔主編65折熱賣>>
內容簡介
《太陽能光伏併網發電及照明系統》主要介紹了太陽能光伏併網發電及照明系統的基本原理、系統構成和實際套用。《太陽能光伏併網發電及照明系統》內容包括太陽能光伏電池特性簡介，多級式太陽能光伏照明系統，單級式太陽能光伏照明系統，太陽能光伏充電系統，太陽能光伏併網發電系統，基於模糊控制的太陽能光伏併網發電系統，多功能太陽能光伏併網發電與照明系統，多模組逆變器並聯繫統，孤島效應防治，多功能電網接口處理系統，有源濾波與併網發電，太陽能光伏轉換系統技術評估，等等。目錄
1緒論1.1概述
1.2太陽能光伏電池特性簡介
1.3多級式太陽能光伏照明系統
1.4單級式太陽能光伏照明系統
1.5太陽能光伏充電系統
1.6太陽能光伏併網發電系統的相位落後控制
1.7太陽能光伏併網發電系統的模糊控制
1.8多功能太陽能光伏併網發電與照明系統
1.9多模組逆變器並聯繫統
參考文獻
2太陽能光伏電池特性簡介
2.1概述
2.2太陽能光伏電池光電轉換原理
2.3矽太陽能光伏電池介紹
2.3.1單晶矽太陽能光伏電池
2.3.2多晶矽太陽能光伏電池
2.3.3非晶矽太陽能光伏電池
2.4太陽能光伏電池特性簡介
2.5最大功率點跟蹤方法分析
2.5.1電壓反饋法
2.5.2功率反饋法
2.5.3擾動與觀察法
2.5.4電導增量法
2.5.5直線近似法
2.5.6實際測量法
2.6結論
參考文獻
3多級式太陽能光伏照明系統
3.1多級式太陽能光伏照明系統的架構
3.2充電器及放電器設計與分析
3.2.1降壓型充電器
3.2.2升壓型放電器
3.3調光電子鎮流器的電路分析與製作
3.3.1相移調製式調光的工作原理分析
3.3.2諧振電路動作原理分析
3.3.3橋式驅動電路分析
3.3.4調光控制電路分析
3.4以微處理器實現最大功率點跟蹤控制
3.5計算機仿真與硬體實驗結果
3.6結論
參考文獻
4單級式太陽能光伏照明系統
4.1多功能單級式變換器推導
4.2單級式變換器分析
4.2.1雙向充放電器分析
4.2.2串聯諧振並聯負載逆變器分析
4.2.3單級式電路的整體考量
4.3單級式變換器的模糊控制器設計
4.4系統架構介紹
4.5計算機仿真與硬體實測
4.5.1設計方法與步驟
4.5.2計算機仿真與硬體實測結果
4.6結論
參考文獻
5太陽能光伏充電系統
5.1概述
5.2系統架構
5.3充電器介紹
5.3.1動作原理
5.3.2充電方式
5.3.3控制策略
5.4討論
5.5結論
參考文獻
6太陽能光伏併網發電系統
6.1系統架構
6.2太陽能光伏電池簡介
6.3升壓變換器
6.4全橋逆變器
6.4.1電路架構
6.4.2工作原理
6.5直流側濾波電路
參考文獻
7基於模糊控制的太陽能光伏併網發電系統
7.1概述
7.2逆變器的系統架構
7.3模糊控制
7.4模糊控制器的設計
7.4.1輸入／輸出變數的選擇與精確量模糊化
7.4.2建立模糊規則
7.4.3解模糊化(輸出信息的模糊決策)
7.5系統控制電路
7.5.1反饋降壓電路
7.5.2精密全波整流與正、負半周判別電路
7.5.3過電壓保護電路
7.5.4死區電路
7.5.5驅動電路
7.5.6繼電器驅動電路
7.5.780C196MC微處理器
7.6計算機仿真與硬體實測結果
7.6.1計算機仿真結果
7.6.2硬體實測結果
7.7結論
參考文獻
8多功能太陽能光伏併網發電與照明系統
8.1系統架構及其操作模式介紹
8.2功率因數校正與鎮流器推導
8.3各操作模式的工作原理分析
8.3.1併網發電模式
8.3.2功率因數校正與電子鎮流器模式
8.4仿真與實驗結果
8.4.1併網發電模式
8.4.2功率因數校正與電子鎮流器模式
8.5結論
參考文獻
9多模組逆變器並聯繫統
9.1前言
9.2單模組逆變器的系統架構
……
10孤島效應防治
11多功能電網接口處理系統
12有源濾波與併網發電
13太陽能光伏轉換系統技術評估
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前言
太陽能的套用日趨廣泛，市場的成長率每年約在30％以上，因而對於太陽能光伏變換器的需求也快速增加。十年前，本研究團隊投入太陽能光伏變換器的研究，而於六年前出版本書；而今應時代的變遷及套用層面的擴增，我們再度審視太陽能光伏發電系統，將部分初版內容進行修改，並且加入新的套用系統和光伏變換器技術，以及產品可行性評估，以饗讀者。在翻新的部分，我們針對併網發電型系統“孤島效應防治”的課題進行更深入的探討，並且依規範的要求，設計負載來測試孤島現象的產生及防治的方法，其中包括RLC各式負載和主、被動檢測方法，讓讀者能深刻體會孤島現象，也懂得如何防治，這對於想要研製併網發電型逆變器的工程師有很大的幫助。在新增的章節中，我們強調未來的產品或技術走向——直流供電暨電網接口處理系統。現有的許多OA或家電產品，如電腦、電子鎮流器、變頻式空調、變頻式風扇、變頻式洗衣機等都是使用直流輸入電源，因此應該將太陽能發電系統所發的直流電直接優先供給負載，若有剩餘再併入電網；反之，若不足則由電網補充供電，如此不但可以提升供電效率，還可以節省零組件成本，並且可以改善電網供電品質，甚至可以結合智慧型型電錶提供用電資訊，可以說是一舉多得。此外，我們還針對光伏變換器的技術和產品進行探討和整理，列表分析其SWOT，並對投入此行業的成功因素和潛在風險進行客觀的評估。這是一般技術書籍較欠缺的部分，而在本書中，我們將多年積累的經驗和所收集到的市場資訊，經整理、分析而摘錄於本書最後一章。
時值初冬，在這感恩的季節里，我們要特別感謝精緻電能套用研究中心（EPARC）的成員陳耀銘教授、林仲信、林奇德、蘇明彬諸位校友及助理程雅芬和廖文碹小婦的協助。
精彩書摘
2.1 概 述太陽能是乾淨、無污染且隨處可得的能源，而且取之不盡、用之不竭。在化石能源逐漸短缺的今日，選擇太陽能作為替代能源是解決能源危機的有效途徑之一。為了有效運用太陽能，詳細了解太陽能光伏電池的相關原理及特性乃是當務之急，因此本章針對這方面的知識作一整理及介紹。
在整個太陽能供電系統中，太陽能光伏電池是最基本且最重要的部分，我們必須根據套用場合挑選適當的太陽能光伏電池。在眾多太陽能光伏電池中較普遍且較實用的有單晶矽太陽能光伏電池、多晶矽太陽能光伏電池及非晶矽太陽能光伏電池三種，本章也將以這三種太陽能光伏電池為重點進行討論。單晶矽、多晶矽及非晶矽太陽能光伏電池都各有其優缺點，且適用的場合也不一樣，設計者必須了解各種太陽能光伏電池的優缺點，挑選適當的種類。在探討各種太陽能光伏電池的優缺點之前，本章首先介紹太陽能光伏電池的光電轉換原理，使讀者對太陽能光伏電池有基本的了解，然後進一步分析各種太陽能光伏電池彼此的差異及各自的優缺點。
由於太陽能光伏電池的輸出功率會受日照強度、溫度、元件老化及光電材料等因素影響，為了讓太陽能光伏電池發揮最大的功能，必須控制太陽能光伏發電系統的功率級，使其能在各種不同工作環境下從太陽能光伏電池獲取最大功率，此控制方法即所謂的最大功率點跟蹤法。最大功率點跟蹤法在文獻[8]～[20]中都有相關的探討，不同的方法其複雜程度及效能各有差異，因此必須根據套用場合選擇適當的最大功率點跟蹤法。探討如何做最大功率點跟蹤控制時，必須先對太陽能光伏電池的輸出功率與溫度、日照強度及負載之間的關係有所了解，然後也才能選擇適當的方法做最大功率點跟蹤。
