独立供电系统设计与安装培训指南 水利水电出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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店铺： 河北省新华书店图书专营店

出版社： 水利水电出版社

ISBN：9787517062721

商品编码：29731233744

基本信息

书名：独立供电系统设计与安装培训指南

定价：60.00元

作者：

出版社：水利水电出版社

出版日期：

ISBN：9787517062721

字数：

页码：

版次：1

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开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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能源独立之路：智慧供电系统设计与安装实践手册 在这日益增长的能源需求和全球对可持续发展的强烈呼唤之下，如何构建安全、可靠且经济高效的独立供电系统，已成为个人、社区乃至企业面临的重要课题。本书《能源独立之路：智慧供电系统设计与安装实践手册》正是在此背景下应运而生，旨在为广大读者提供一套全面、深入且极具实践指导意义的独立供电系统设计与安装全攻略。我们跳脱了传统、单一的能源供给模式，聚焦于如何整合多元化的能源获取方式，并辅以先进的储能技术和智能控制策略，最终实现能源的自给自足与高效利用。 本书并非一本纯粹的理论学术著作，而是以实际应用为导向，力求将复杂的技术概念以清晰易懂的方式呈现给读者。无论是对能源技术充满好奇的初学者，还是寻求专业指导的工程师，亦或是计划为自家住宅、农场、偏远地区或其他特定场所构建独立供电系统的项目负责人，都能从中找到所需的知识和解决方案。 第一部分：独立供电系统的基石——原理与规划 在正式踏上独立供电系统的设计之旅前，深入理解其核心原理是必不可少的。本部分将系统性地梳理独立供电系统的基本构成要素，包括但不限于： 能源获取的多样性： 我们将详细探讨当前主流的独立能源获取技术，重点分析其优劣势、适用场景以及技术发展趋势。 太阳能光伏发电： 从晶硅电池的基本原理、不同类型的光伏组件（单晶硅、多晶硅、薄膜电池）的特性比较，到安装角度、朝向、遮挡物对发电效率的影响，再到光伏阵列的串并联配置技巧，我们将为您一一解析。同时，还会介绍与光伏系统配套的关键设备，如逆变器（并网型、离网型、混合型）、控制器（PWM、MPPT）等，并提供选型建议。 风力发电： 介绍不同规模的风力发电机（小型家用、中型社区、大型工业）的特点，包括叶片设计、塔筒高度、额定功率等。我们将深入分析风速、风向、地形对风能利用效率的影响，并探讨风力发电机组的安装选址原则，以及与之相关的安全规范和维护要点。 微型水力发电： 对于拥有稳定水资源的场所，微型水力发电不失为一种可靠的选择。本书将介绍不同类型的水轮机（如佩尔顿式、弗朗西斯式、轴流式）的适用条件，以及水头、流量计算的重要性。同时，也会关注其对河流生态环境的影响以及相关的环保要求。 生物质能发电： 探讨利用农作物废弃物、畜禽粪便、生活垃圾等生物质进行发电的技术，包括生物质气化、直燃等方式。我们将分析生物质发电的成本效益、环境效益以及可操作性。 地热能利用： 介绍地热发电的基本原理，特别是对于独立供电系统而言，探讨浅层地热能（如地源热泵）在供暖、制冷以及辅助发电方面的潜力。 储能技术的关键作用： 独立供电系统最显著的特点在于其对储能的依赖。本部分将重点阐述各类储能技术如何实现能源的削峰填谷，保障系统稳定性。 电池储能系统（BESS）： 这是目前最普遍的储能方式。我们将详细介绍不同化学体系的蓄电池，包括铅酸电池（AGM、胶体）、锂离子电池（磷酸铁锂 LFP、三元锂 NCM）、以及新兴的液流电池等，分析它们的能量密度、循环寿命、充放电效率、安全性、成本以及适用环境。重点会放在如何根据系统需求进行电池容量的计算、串并联配置以达到所需电压和容量。 机械储能： 介绍抽水蓄能、飞轮储能等技术，分析它们在特定场景下的应用价值。 热储能： 探讨利用相变材料（PCM）、水箱等进行热量储存的技术，以及它们在与供热供冷系统集成的应用。 智能控制与能源管理： 一个高效的独立供电系统离不开先进的控制技术。本部分将为您揭示如何通过智能化手段实现能源的优化调度。 能量管理系统（EMS）： 介绍EMS的核心功能，包括实时监测、预测控制、负载调度、故障诊断等。我们将深入讲解如何通过EMS平衡能源的产生与消耗，最大化可再生能源利用率，降低对备用电源的依赖。 智能电网技术在独立系统中的应用： 探讨微电网的概念，以及如何在独立供电系统中引入物联网（IoT）和通信技术，实现设备的互联互通和远程监控。 系统规划与可行性分析： 在设计之前，周密的规划是成功的基石。 需求评估： 如何精确计算负载需求（日负荷曲线、峰谷负荷）、用电习惯、以及对供电可靠性的要求（不间断供电、容错率）。 选址分析： 针对不同的能源获取方式，进行科学的选址。例如，光伏系统的最佳日照角度和避光条件，风力发电的无遮挡风区，水力发电的稳定水流等。 成本效益分析： 详细的成本预算，包括设备购置、安装、维护、运行费用，以及预期的能源节约和投资回报周期。 政策法规与环保考量： 了解当地关于独立供电系统、可再生能源利用、并网（如果适用）的相关政策、补贴以及环保要求。 第二部分：核心设备选型与设计要点 本部分将进入更具体的设计层面，详细指导读者如何选择合适的设备并进行关键的设计。 光伏系统设计详解： 组件选型： 如何根据成本、效率、衰减率、品牌信誉等因素选择合适的光伏组件。 逆变器选型： 离网逆变器、并网逆变器、混合逆变器的功能区分，如何根据系统规模和需求选择最大功率点跟踪（MPPT）技术。 控制器选型： PWM与MPPT控制器的原理、效率差异及适用场景。 支架系统设计： 固定式、倾斜式、跟踪式支架的优缺点，以及如何根据地理位置和安装条件进行选择。 电缆与连接器： DC/AC电缆的规格选择，防水、耐候性连接器的重要性。 风力发电机组选型与安装： 额定功率与尺寸： 如何根据风能资源和用电需求匹配风力发电机的功率。 塔筒高度： 风速随高度变化的关系，选择合适塔筒高度的重要性。 安装基础： 不同地质条件下的基础类型选择，以及安全稳定性要求。 风力发电机组的维护： 定期检查、润滑、叶片维护等。 电池储能系统设计： 电池类型选择： 详细比较铅酸、锂电等在容量、寿命、成本、安全性等方面的权衡。 电池容量计算： 基于日/周负荷需求、希望的自主运行天数（autonomy days）来精确计算所需的总电池容量。 电池管理系统（BMS）： BMS在保护电池、延长寿命、监测状态方面的重要性。 电池组配置： 串联和并联的电压与容量匹配原则，平衡环的设计。 充放电设备选型： 逆变器、充电器的选择，以及与电池组的匹配。 逆变器与转换器： 离网逆变器： 纯正弦波输出的优势，如何选择合适的输出功率和电压。 混合逆变器： 集成光伏充电、储能充放电、市电接入等功能，实现最优能源调度。 DC-DC转换器： 在不同电压等级之间进行转换，优化系统效率。 系统集成与布线： DC侧与AC侧设计： 分别对直流侧和交流侧的系统进行设计，确保安全和高效。 接地与防雷： 独立的供电系统在接地和防雷设计方面尤为重要，确保设备和人身安全。 配电箱与断路器： 合理的配电设计，过载保护、短路保护的重要性。 监控与通信： 远程监控系统、传感器安装、通信协议的选择。 第三部分：安装实操与安全规范 理论联系实际，本部分将深入到安装的每一个环节，并强调安全第一的原则。 安装准备工作： 工具与设备： 列举安装过程中必需的专业工具和安全防护装备。 人员培训： 强调安装人员应具备的相关资质和安全意识。 现场勘查与标记： 详细的现场勘查记录，设备安装位置的精确标记。 光伏阵列安装： 支架安装： 牢固的支架固定，确保其能承受风雨荷载。 组件安装： 组件的防滑、防坠落措施，连接器的正确对接。 线缆敷设： 避免线缆受损、老化，采用专业的线缆固定和保护方式。 风力发电机组安装： 塔筒吊装： 严谨的安全操作规程，确保吊装过程的安全。 发电机组对接： 精确的对接与固定。 线路连接： 规范的电气连接。 储能系统安装： 电池仓设计： 通风、防潮、防火、温控等重要考虑因素。 电池组堆叠与连接： 严格按照设计要求进行，避免短路和过热。 BMS连接与调试： 确保BMS能够准确监测和控制电池状态。 电气连接与调试： DC/AC接线： 按照电气图纸进行精确接线，检查极性、接地。 逆变器与控制器调试： 按照制造商说明进行系统参数设置和初步运行测试。 系统集成测试： 模拟不同工况，测试系统的稳定性和响应速度。 安全操作规程： 高空作业安全： 安全带、安全绳、脚手架等使用规范。 电气安全： 断电操作、验电、绝缘保护、防火措施。 设备搬运与安装安全： 重物搬运、机械操作安全。 现场环境安全： 警示标志、隔离区域设置。 应急预案： 针对火灾、触电、设备故障等情况的应急处理流程。 第四部分：系统运维与故障排除 一个稳定运行的独立供电系统离不开日常的维护和及时的故障排除。 日常维护： 清洁与检查： 定期清洁光伏组件、检查风机叶片、清理电池仓。 参数监测： 关注系统各项运行参数，及时发现异常。 电池健康管理： 监测电池的电压、电流、温度、循环次数，进行均衡充电。 备用电源检查： 对于包含备用电源（如发电机）的系统，定期启动和检查。 常见故障与排除： 发电量下降： 分析原因（组件遮挡、效率衰减、天气因素等），并给出解决方案。 电池充电异常： 检查控制器、充电器、线路连接。 逆变器故障： 常见的过载、过温、接地故障排除。 系统通讯中断： 检查通信线路、设备状态。 负载端供电不稳定： 检查逆变器输出、线路连接。 性能优化与升级： 定期性能评估： 评估系统的发电效率、储能利用率、运行稳定性。 技术升级与改造： 如何根据技术发展和需求变化，对系统进行局部或整体的升级改造。 能源消耗优化建议： 引导用户提高能源利用效率，进一步降低对能源供给的依赖。 本书特色： 全局视野： 融合了最新的可再生能源技术、储能技术和智能控制技术，提供全面的解决方案。 实践导向： 案例丰富，图文并茂，将复杂的技术问题分解为易于理解的步骤。 安全至上： 详尽的安全操作指南和应急处理措施，确保安装和运行过程的安全。 经济实用： 兼顾技术先进性与成本效益，帮助读者构建最适合自身需求的系统。 面向未来： 关注能源技术的发展趋势，为构建可持续的能源未来提供指导。 无论您是初次接触独立供电系统，还是经验丰富的技术人员，本书都将是您在能源独立道路上不可或缺的伴侣。它将帮助您掌握从零开始设计、安装直至维护一个高效、可靠、经济的独立供电系统的全过程，为您开启绿色、自主的能源新时代。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙述风格非常贴近初学者和一线技术人员的需求，作者没有过多地使用晦涩难懂的学术语言，而是采取了一种循序渐进、层层递进的讲解方式。初读之下，就能感受到作者在讲解复杂概念时所下的苦心，他们总是会先从最基础的原理讲起，然后逐步引入更高级的主题，这种结构安排非常合理，避免了信息过载带来的学习压力。尤其是对于安装和调试环节的描述，简直是手把手的指导，每一个步骤都写得详尽明确，连工具的选择和安全注意事项都一一列出，让人感觉非常踏实。我感觉作者仿佛是一位经验丰富的老工程师，耐心地坐在你身边，手把手地教你如何操作。这种“实践导向”的写作理念贯穿始终，而不是停留在空泛的理论层面，这正是这类技术手册最宝贵的价值所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧实在是令人眼前一亮，拿到手的时候，厚实的纸张和清晰的字体就让人感觉内容会非常扎实。封面设计简洁大气，透露出一种专业和严谨的气息，这点对于技术类的书籍来说至关重要。内页的插图和图表制作得非常用心，特别是那些复杂的电路原理图和系统架构图，都用清晰的线条和合理的布局呈现出来，让人在阅读过程中即使遇到难懂的部分，也能通过视觉辅助快速理解。很多细节处理得非常到位，比如重要概念的加粗、术语的解释框，都极大地提升了阅读体验。我特别欣赏它在案例分析部分的处理方式，不仅仅是给出理论，而是将理论与实际的工程图纸紧密结合，仿佛真的是在参与一个实际的项目。这种注重细节的编辑处理，让这本书不仅仅是一本教材，更像是一份高质量的参考手册。希望未来能看到更多出版社在图书制作上投入这样的心力，毕竟好的载体会让知识的传递更加高效和愉悦。

评分☆☆☆☆☆

从一个资深工程师的角度来看，这本书的参考价值主要体现在其对最新行业标准的紧密跟踪和对新兴技术的及时收录。许多老旧的资料往往滞后于市场发展，而这本书显然在编写过程中投入了大量精力去调研当前最新的设备和规范。例如，在安全认证和电磁兼容性（EMC）设计部分，它引用了最新的国际和国内标准，这对于项目申报和产品合规性至关重要。我发现它对某些特定类型逆变器在特殊环境（如高海拔或高湿热地区）下的性能优化策略进行了详细分析，这些信息在其他通用教材中极少见到。这本书无疑是一本面向未来的工具书，它帮助从业者保持知识的“新鲜度”，确保我们设计的系统不仅能用，而且是高效、可靠且完全符合当前法规要求的。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，让我产生了一种强烈的知识迭代和自我提升的动力。它不仅仅是知识的堆砌，更像是一套精心设计的学习路径图。作者巧妙地设置了一些自我测试和思考题，这些都不是那种死记硬背的考题，而是需要结合前面学到的知识进行综合分析和判断的应用题。这迫使读者不能只是被动地阅读，而是要积极地参与到知识的建构过程中去。我发现自己常常读完一章后，会忍不住拿起笔在笔记本上画出自己的理解框架图，这种主动学习的效果远胜于填鸭式的灌输。对于那些希望通过自学进入这个领域的新人来说，这本书提供了一个结构清晰、自我驱动的学习框架，它成功地将枯燥的技术文档转化成了一次引人入胜的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度令人印象深刻，它显然是汇集了作者多年积累的行业经验和前沿知识。内容覆盖面极广，从基础的电池管理系统（BMS）原理到复杂的逆变器拓扑结构，再到不同应用场景下的系统集成方案，都有详尽的论述。更难能可贵的是，它没有回避一些行业内常见的技术难点和挑战，而是坦诚地剖析了故障排查的思路和策略，这对于我们这些在实际工作中遇到问题的人来说，简直是雪中送炭。我尤其喜欢其中关于“系统冗余设计”和“可维护性优化”的章节，这些都是教科书上往往一带而过但实际工程中至关重要的话题。它提供的不仅仅是“做什么”，更是“为什么这么做”的深刻见解，这使得读者在掌握技能的同时，也能建立起系统的工程思维。