可再生能源發(fā)電

前言
第1章緒論1
引例1
1.1能源及其分類2
1.1.1一次能源與二次能源2
1.1.2可再生能源與非再生能源3
1.1.3常規(guī)能源與新能源3
1.2能源與環(huán)境4
1.2.1常規(guī)能源對環(huán)境的影響4
1.2.2世界能源與環(huán)境問題4
1.3可再生能源發(fā)電的意義5
小結(jié)6
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習題7
第2章風力發(fā)電及其控制8
引例8
2.1風及風能資源9
2.1.1風的形成9
2.1.2風的描述10
2.1.3世界風能資源11
2.1.4我國風能資源12
2.2風力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理15
2.3風力機及其控制17
2.3.1風力機的基本類型17
2.3.2風力機的工作原理19
2.3.3風能利用系數(shù)21
2.3.4風力機的功率控制23
2.3.5變槳系統(tǒng)25
2.3.6偏航系統(tǒng)27
2.4風力發(fā)電機28
2.4.1籠型異步發(fā)電機29
2.4.2同步發(fā)電機32
2.4.3雙饋(繞線轉(zhuǎn)子)異步發(fā)
電機35
2.5風力發(fā)電機系統(tǒng)的運行與控制39
2.5.1基本控制內(nèi)容40
2.5.2定槳距恒速風力發(fā)電機組的
運行與控制42
2.5.3變槳距恒速風力發(fā)電機組的
運行與控制43
2.5.4變槳距變速風力發(fā)電機組的
運行與控制44
2.5.5最大功率點跟蹤(MPPT)控制
簡介48
2.6風力發(fā)電機系統(tǒng)并網(wǎng)51
2.6.1同步風力發(fā)電機組并網(wǎng)51
2.6.2異步風力發(fā)電機組并網(wǎng)54
2.6.3風力發(fā)電機組的并網(wǎng)安全運
行與防護措施56
2.7風力發(fā)電機系統(tǒng)低電壓穿越58
2.7.1低電壓穿越的基本概念及相
關(guān)規(guī)范58
2.7.2低電壓對風力發(fā)電機組的
影響59
2.7.3低電壓穿越技術(shù)60
2.8風力發(fā)電場62
2.8.1風電場的概念62
2.8.2陸地風電場63
2.8.3海上風電場66
小結(jié)69
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習題71
第3章太陽能發(fā)電及其控制73
引例73
3.1太陽能及其利用74
3.1.1太陽的輻射74
3.1.2太陽能的轉(zhuǎn)換與利用76
3.2太陽能光伏發(fā)電基本原理80
3.2.1太陽能光伏發(fā)電原理80
3.2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成與分類82
3.3太陽能光伏電池86
3.3.1光伏電池的分類86
3.3.2光伏電池的基本電學特性89
3.3.3光伏電池的等效電路93
3.4太陽能光伏電池最大功率點跟蹤
控制94
3.4.1光伏電池最大功率點94
3.4.2最大功率點跟蹤控制算法簡介95
3.4.3太陽光跟蹤系統(tǒng)98
3.4.4基于最大功率點與最小損耗
點跟蹤的光伏水泵控制系統(tǒng)
實例99
3.5太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)應用分類與
設計實例103
3.5.1離網(wǎng)非戶用系統(tǒng)105
3.5.2離網(wǎng)戶用系統(tǒng)105
3.5.3光伏并網(wǎng)系統(tǒng)106
3.5.4光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設計108
3.5.5光伏離網(wǎng)系統(tǒng)設計109
3.6太陽能熱發(fā)電113
3.6.1太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成114
3.6.2太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的基本
類型115
3.7風光互補發(fā)電系統(tǒng)117
3.7.1風光互補發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
與特點117
3.7.2風光互補發(fā)電系統(tǒng)的應用118
小結(jié)120
閱讀材料121
習題122
第4章海洋能發(fā)電123
引例123
4.1海洋能及其開發(fā)利用123
4.1.1海洋能的分類124
4.1.2海洋能的開發(fā)125
4.1.3中國海洋能資源及開發(fā)利用
概況125
4.2潮汐發(fā)電127
4.2.1潮汐電站分類129
4.2.2潮汐電站的水輪發(fā)電機組130
4.2.3潮汐電站的站址選擇132
4.3波浪發(fā)電134
4.3.1波浪能資源的分布和特點134
4.3.2波浪發(fā)電裝置的基本構(gòu)成136
4.3.3波浪能的轉(zhuǎn)換方式136
4.3.4波浪能裝置的安裝模式138
4.3.5典型的波浪能發(fā)電裝置139
4.4海流發(fā)電143
4.4.1海流和海流能143
4.4.2海流發(fā)電的發(fā)展狀況145
4.4.3海流發(fā)電原理146
4.5溫差發(fā)電147
4.5.1海水的溫差和溫差能147
4.5.2溫差發(fā)電原理148
4.6鹽差發(fā)電149
4.6.1海洋的鹽差和鹽差能149
4.6.2滲透和滲透壓150
4.6.3鹽差能發(fā)電的方法150
小結(jié)154
閱讀材料154
習題155
第5章生物質(zhì)能發(fā)電156
引例156
5.1生物質(zhì)能157
5.1.1生物質(zhì)能的概念157
5.1.2生物質(zhì)能存在的形式158
5.1.3生物質(zhì)能的開發(fā)利用158
5.2生物質(zhì)燃燒發(fā)電161
5.2.1生物質(zhì)燃燒技術(shù)162
5.2.2固體燃料成型技術(shù)163
5.2.3生物質(zhì)燃燒熱發(fā)電165
5.2.4生物質(zhì)燃燒的污染排放與
控制168
5.3生物質(zhì)汽化發(fā)電169
5.3.1生物質(zhì)的汽化技術(shù)169
5.3.2生物質(zhì)的汽化發(fā)電173
5.3.3城市固體廢棄物汽化熔融
技術(shù)174
5.4沼氣發(fā)電176
5.4.1沼氣的產(chǎn)生原理176
5.4.2沼氣燃燒發(fā)電177
5.4.3沼氣燃料電池發(fā)電181
5.4.4沼氣發(fā)電的控制策略184
5.5垃圾發(fā)電187
5.5.1垃圾填埋氣發(fā)電189
5.5.2垃圾焚燒發(fā)電191
小結(jié)194
閱讀材料195
習題196
第6章地熱能發(fā)電198
引例198
6.1地熱能及其利用198
6.1.1地熱資源的分類199
6.1.2中國的地熱資源200
6.1.3國內(nèi)外地熱能發(fā)電開發(fā)利用
現(xiàn)狀202
6.2蒸汽型地熱發(fā)電202
6.2.1背壓式汽輪機發(fā)電系統(tǒng)203
6.2.2凝汽式汽輪機發(fā)電系統(tǒng)203
6.3熱水型地熱發(fā)電204
6.3.1閃蒸地熱發(fā)電系統(tǒng)204
6.3.2雙循環(huán)地熱發(fā)電系統(tǒng)205
6.3.3聯(lián)合循環(huán)地熱發(fā)電系統(tǒng)205
6.4干熱巖地熱發(fā)電206
小結(jié)206
閱讀材料206
習題208
第7章可再生能源發(fā)電的電能
儲存209
引例209
7.1概述209
7.2蓄電池儲能211
7.2.1常用蓄電池的類型211
7.2.2蓄電池的等效電路214
7.2.3蓄電池的主要特性215
7.2.4蓄電池的充放電控制216
7.3飛輪儲能217
7.3.1飛輪儲能概述217
7.3.2飛輪儲能的原理218
7.3.3飛輪儲能的結(jié)構(gòu)219
7.4超級電容器儲能221
7.4.1超級電容器的原理221
7.4.2超級電容器的特點和類型224
7.4.3超級電容器的應用226
小結(jié)228
閱讀材料229
習題230
參考文獻231