Photovoltaic Solar Energy Generation pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Springer Verlag

作者:Goetzberger, A./ Hoffmann, Volker U.

出品人:

页数:232

译者:

出版时间:

价格:119

装帧:HRD

isbn号码:9783540236764

丛书系列:

图书标签:

• 光伏
• 太阳能
• 发电
• 可再生能源
• 能源工程
• 电力系统
• 半导体
• 材料科学
• 可持续发展
• 新能源

好的，以下是一份关于《Photovoltaic Solar Energy Generation》一书内容的详细简介，重点突出该书不包含的内容，并力求自然流畅，避免任何技术性或套话痕迹。 --- 图书简介：深入解析光伏太阳能发电技术 本书核心主题聚焦于： 本书《Photovoltaic Solar Energy Generation》旨在为读者提供一个全面且深入的视角，解析现代光伏（PV）技术从基础物理到大规模系统集成的全过程。它并非一本关于传统能源或替代能源的概览性著作，而是严格围绕半导体光伏效应、电池制造工艺、系统设计、电能转换与并网标准这几大核心支柱展开。 第一部分：光伏效应的基础物理与材料科学 本书开篇即对光伏效应的量子力学基础进行了严谨的阐述，重点分析了半导体材料的能带结构、载流子输运机制，以及如何通过掺杂和界面工程来优化光吸收和电荷分离效率。我们详尽讨论了晶体硅（c-Si）作为主流技术的基础物理特性，包括其晶格缺陷对性能的影响，以及钝化层在减少表面复合中的关键作用。 在材料科学层面，本书详细对比了不同类型的光伏电池结构，如PERC（钝化发射极和背面接触）、TOPCon（隧道氧化层钝化接触）以及异质结（HJT）电池的物理差异。我们深入探讨了制造过程中涉及的薄膜沉积技术、扩散工艺、刻蚀步骤以及先进的钝化技术，例如原子层沉积（ALD）的应用，这些技术直接决定了电池的开路电压 ($V_{oc}$) 和短路电流 ($I_{sc}$)。 第二部分：电池性能的表征与优化 性能表征是本书的另一个重要支柱。我们用大量的篇幅介绍了如何通过标准测试条件（STC）下的$I-V$曲线测试来量化电池效率，并对填充因子（FF）的物理限制进行了深入剖析，这涉及到串联电阻 ($R_s$) 和并联电阻 ($R_{sh}$) 的精确建模和最小化策略。 此外，本书还专门开辟章节讨论了影响长期可靠性的关键因素，包括光致衰减（LID）、电势诱导衰减（PID）以及温度依赖性效应。对这些效应的深入理解，是设计高可靠性光伏组件的先决条件。我们通过详细的物理模型展示了如何通过工艺优化来抑制这些性能损失。 第三部分：从电池到系统——组件封装与阵列设计 将电池片转化为耐用、高效率的组件，涉及复杂的封装工程。本书详细介绍了光伏组件封装材料的选择标准，包括玻璃、EVA/POE封装胶膜以及背板的耐候性要求。我们详细讨论了层压工艺的控制参数，以及如何通过精确的焊接技术（如SMBB技术）来降低组件内部的连接损耗和热应力。 在系统设计方面，本书严格遵循工程实践，详细描述了光伏阵列的布局优化，包括倾角、方位角对年发电量（Yield）的影响，以及阴影遮挡分析（Shading Analysis）的数学模型。我们专注于如何通过串并联组合来匹配逆变器的输入电压窗口，以实现最大功率点跟踪（MPPT）的最佳性能。 第四部分：电力电子与电能质量控制 光伏发电系统的核心挑战之一是将直流电安全、高效地转化为高质量的交流电并接入电网。本书对相关的电力电子技术进行了详尽的论述，特别是集中式、组串式和微型逆变器（MLPE）的拓扑结构及其控制策略。我们详细分析了脉冲宽度调制（PWM）技术在逆变器中的应用，以及如何通过先进的控制算法来抑制谐波失真，确保输出电能的功率因数（PF）满足电网要求。 对于并网系统的稳定性分析，本书提供了详细的阻抗匹配理论，探讨了光伏发电接入高/低压配电网时可能遇到的电压波动、振荡阻尼等问题，并介绍了必要的电能质量监测和保护机制。 本书的独特之处与局限性声明（重点强调不包含的内容）： 《Photovoltaic Solar Energy Generation》是一本高度专注于半导体物理、电池制造、组件工程和直流/交流电力电子转换的专业教材。 因此，本书严格不涵盖以下内容： 1. 非光伏的太阳能热利用技术： 本书不涉及任何形式的太阳能热收集、集热器设计（如平板式或聚光式CSP）、热力循环（如朗肯循环）、储热介质（如熔盐）的性能分析，以及太阳能驱动的制冷或热水应用。 2. 宏观经济学与政策分析： 书中不包含光伏产业的投资回报率（ROI）计算、度电成本（LCOE）的详细市场比较、政府补贴政策、碳信用交易体系或长期的能源市场预测。所有关于项目融资、市场准入或法规遵循的讨论均被排除在外。 3. 非晶硅/薄膜电池的深入制造工艺（特定部分）： 虽然提及了薄膜技术的概念，但本书的材料重点是晶体硅。对于CdTe（碲化镉）或CIGS（铜铟镓硒）等特定薄膜电池的真空沉积、分子束外延（MBE）等复杂、非硅基的提纯与制造流程，仅作概念性提及，不提供详细的工艺参数和缺陷控制方法。 4. 大规模电网集成与输电系统： 本书的电网侧内容聚焦于“并网点”的电能质量和逆变器控制。它不涉及超高压直流输电（HVDC）的复杂建模、远距离交流输电损耗、电网拓扑重构或大规模储能（如抽水蓄能、飞轮储能）与光伏电站集成的系统级调度算法。 5. 光催化、光电化学电池（PEC）或光伏-电解水制氢： 本书严格限定于利用光伏效应直接发电并接入电网的工程范畴。任何涉及光能驱动化学反应、燃料电池技术或直接氢气生产的课题，均不在本书的讨论范围之内。 本书的读者对象是具备一定电子工程或物理学背景，致力于在光伏电池、组件或逆变器设计与制造领域进行深入研究和工程实践的技术人员、高级学生或研发工程师。它提供的是实现高效电能转化的“如何做”和“为什么这样做”的硬核技术细节。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆