分布式光伏电站设计、建设与运维 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王东，张增辉，江祥华 著

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• 光伏
• 分布式光伏
• 电站设计
• 电站建设
• 运维
• 新能源
• 电力系统
• 光伏发电
• 清洁能源
• 工程技术

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122313461

版次：1

商品编码：12353183

包装：平装

开本：16开

出版时间：2018-05-01

用纸：胶版纸

页数：329

字数：526000

正文语种：中文

编辑推荐

2016年仅中国的光伏电站总装机容量预计即可达到30GW，相关从业人员近百万，而其中分布式光伏电站的装机比重逐年提升，预计今年即可达到10%；同时国家政策越来越向分布式电站倾斜，补贴力度不仅没有像地面集中式电站那样下调，还在扶贫、农光互补等方面提供额外的支持，某些省、市还专门出台了针对分布式的地方性支持政策；因此不仅业内人士大规模介入分布式光伏电站的开发，还有相当一部分金融业的机构开始投资分布式电站。
本书在这种形势下推出，希望能够成为其在分布式电站工作中首先翻看的”手册”。

内容简介

本书着重于介绍分布式光伏电站新政策动态、设计标准、施工管理、商务模式等，并以实例说明分布式光伏电站开发运营过程中的关键性问题；将分布式光伏电站开发建设中的共性需求总结成表格、清单、模板、地图等工具，对于分布式光伏电站开发和研究，极具参考和实用价值。
读者对象：从事分布式光伏电站的各种人群，包括项目经理、工程师、项目前期开发人员、后期运维人员等。

作者简介

王东，北京大学，特聘研究员，太阳能技术研发与相关产业政策研究
有机半导体材料、纳米材料等新材料的开发
清洁能源供电系统的工程建设与管理


背景资料：


2009/10~ 北京大学工学院 可再生能源研究 特聘研究员
2006/05-2008/01 National Renewable Energy Lab 光伏技术 博士后
2004/09-2006/04 University of Houston 材料工程 博士后

内页插图

目录

第1章光伏政策和分布式发电模式分析1
引言1
1.1国内光伏政策演变与分析1
1.2分布式发电模式优劣9
1.2.1光伏发电系统的分类9
1.2.2分布式光伏的定义11
1.3各省市分布式发电政策12
1.4光伏政策展望16
参考文献16
附录1-1 17
附录1-2 18
附录1-3 19
附录1-4 20
附录1-5 22
附录1-6 23
附录1-7 25
附录1-8 29
附录1-9 31
附录1-10 32
附录1-11 36
附录1-12 37
附录1-13 39

第2章分布式光伏电站系统40
2.1太阳能电池组件40
2.1.1太阳能电池组件分类40
2.1.2太阳能电池组件结构40
2.1.3太阳能电池组件封装材料40
2.1.4太阳能电池组件封装工艺42
2.1.5太阳能电池组件的输出特性44
2.2分布式光伏发电系统控制器及逆变器46
2.2.1光伏发电系统控制器46
2.2.2光伏系统逆变器50
2.3分布式光伏发电蓄电技术53
2.3.1储能系统在光伏发电系统中的作用53
2.3.2光伏发电并网加储能系统架构54
2.3.3储能方式55
2.4分布式光伏发电并网流程63
参考文献67

第3章分布式光伏电站开发前期工作68
3.1敏感因素分析68
3.1.1光伏发电电价构成分析68
3.1.2太阳辐照资源分析69
3.1.3建设条件分析74
3.2商务评估78
3.3评估量化机制79
参考文献82

第4章分布式光伏电站的商业模式及融资方式83
4.1建设于一般企事业单位屋顶的电站83
4.1.1大部分光伏电量能够“自发自用”的电站合同能源管理模式83
4.1.2光伏电量“全额上网”的电站纯租赁模式86
4.1.3区域市场化电力交易87
4.1.4分布式光伏电站的融资 90
4.2家庭户用电站及小企业屋顶电站91
4.2.1家庭光伏建设管理规范91
4.2.2家庭及中小企业光伏贷款92
4.3扶贫电站96
4.3.1光伏扶贫的开展类型与模式97
4.3.2未来光伏扶贫类型和模式的探讨99
4.3.3扶贫电站实施方案的上报流程100
4.3.4投资扶贫电站的风险分析101
4.3.5扶贫的收益分配和支付方式101
4.4光伏与碳交易102
参考文献103
附录4-1 105
附录4-2 122
附录4-3 129

第5章分布式光伏电站的设计与施工134
5.1电站的设计134
5.1.1分布式光伏电站的安装形式134
5.1.2光伏阵列倾角及发电量计算148
5.1.3光伏排布中阴影分析160
5.1.4光伏阵列排布设计163
5.1.5光伏支架的强度分析169
5.1.6分布式光伏电气系统设计182
5.1.7主要材料设备选型和要求200
5.1.8防雷及消防设计203
5.2电站的建设211
附录A中间交接签证书229
附录B光伏组件现场测试表230
附录C汇流箱回路测试记录表231
附录D并网逆变器现场检查测试表232
5.3分布式光伏经济性因素分析233
参考文献236

第6章分布式光伏电站的运营与维护237
6.1综述237
6.2标准作业模板237
6.3运维产业展望246
参考文献248

第7章关于分布式光伏电站其他问题的讨论249
7.1分布式发电收益的区域比较249
7.1.1影响分布式电站经济效益的因素249
7.1.2光伏电站的经济回报指数（FRI）与光伏投资地图274
7.2分布式电站评估机制276
7.2.1国内外光伏认证评估机构276
7.2.2电站整体评估所涵盖的方面277
7.3分布式电站保险278
7.4分布式电站投资的法律风险280
参考文献285
附录7-1 286

精彩书摘

2016年仅中国的光伏电站总装机容量预计即可达到30GW，相关从业人员近百万，而其中分布式光伏电站的装机比重逐年提升，预计今年即可达到10%；同时国家政策越来越向分布式电站倾斜，补贴力度不仅没有像地面集中式电站那样下调，还在扶贫、农光互补等方面提供额外的支持，某些省、市还专门出台了针对分布式的地方性支持政策；因此不仅业内人士大规模介入分布式光伏电站的开发，还有相当一部分金融业的著名机构开始投资分布式电站。

前言/序言

光伏（Photovoltaic）发电技术就是利用半导体材料因光照而产生伏特（电压）的效应，将光能直接转化为电能的技术。光伏技术已经在各领域得到广泛的应用，除了在日用消费品中嵌入太阳能发电装置（如太阳能灯具、便携式充电器等），以及建设大型地面光伏电站外，太阳能光伏发电系统也被广泛地应用于与建筑结合的领域，例如幕墙玻璃、屋顶等，即我们通常所说的分布式光伏发电系统。关于分布式发电的电网公司的更严格定义，读者可参见本书第1章。
我国东南沿海经济发达地区，尤其是人口稠密的大型城市，虽然供电紧张但土地资源稀缺，建设大规模光伏电站不可行，而从西部荒漠地区引电入东部，也由于长距离输电的显著电损和建设特高压线路而导致成本提高。因此在城市地区建筑屋顶推广光伏发电系统，通过自发自用补偿建筑公共用电，既不占用额外土地，通过短距离输电缓解了用电紧张状况，又有显著的减排生态效益，建筑拥有者及房地产开发商也同时得到了低碳、生态的宣传效果与物业形价值的提升。根据美国的一项房地产市场调查（www.GreenHomeGuide.com）显示：尽管在2008年经济危机的背景下，美国房地产市场严重萎缩，但是绿色房屋的销售却大幅增长了30%，同时绿色房屋建造量也在迅速增长。美国加州能源署（www.energy.ca.gov）的调查报告（New Solar Homes Partnership New Construction Home Buyers Market Research Report）也显示，74%的加州居民认为屋顶光伏发电系统应该成为新建房屋的标准配置。
中国国内经过十年的光伏应用端市场的开拓与磨合，从政府到电网公司、从光伏企业到个人用户都已经认识到分布式光伏发电是最符合中国国情的新能源应用模式。总的来说分布式光伏电站的优势如下：
1.局部天气变化会造成光伏发电量的波动，因此与大型地面光伏电站相比，广泛地域内分散分布的多个小型分布式电站对电网稳定性与安全性更有利。
2.分布式光伏系统对能源安全与独立具有一定意义，在突发自然灾害、战争、电网大规模故障时，仍可为民生提供一定量基本用电。
3.分布式电站在一定程度上从用户侧缓解了对电网供电的压力，可以促使电网公司降低对传统输电线路的投入，转而更多的投入到能够对多种电量来源进行管理的智能电网。
4.幕墙或屋顶电站可以更大程度地帮助建筑物保温，从而在提供清洁电力的同时达到更大的节能效果。
5.自发自用的分布式光伏电力抵充了用户的工、商业电价，相当于比集中式光伏、化石能源发电、水力发电的度电收益更高，因此在光伏系统成本持续走低的情况下，分布式光伏电站的经济效益越来越明显。
本书着重于介绍分布式光伏电站最新政策动态、设计标准、施工管理、商务模式等，并以实例说明分布式光伏电站开发运营过程中的关键性问题；将分布式光伏电站开发建设中的共性需求总结成表格、清单、模板、地图等工具，希望能够对分布式光伏电站感兴趣的读者起到参考作用。

编者
2017.11

《绿色能源浪潮：智慧光伏产业前沿追踪》 本书并非关于分布式光伏电站的具体设计、建设或运维技术手册，而是聚焦于当前蓬勃发展的光伏产业，深入剖析其前沿动态、创新技术、市场趋势以及宏观政策影响。我们将带您穿越新能源革命的浪潮，探索光伏技术如何从实验室走向现实，如何重塑我们的能源结构，以及它在可持续发展道路上扮演的关键角色。 第一部分：光伏时代的宏观图景 全球能源转型与光伏的角色： 深入探讨全球气候变化带来的紧迫性，以及各国在能源转型中对可再生能源，特别是光伏发电的战略布局。我们将分析不同国家和地区的光伏发展现状、政策驱动力及其面临的挑战，描绘一幅全球光伏产业的宏观图景。 政策法规的脉络与影响： 详细解读影响光伏产业发展的关键政策，包括但不限于上网电价补贴、税收优惠、绿色证书交易、碳排放交易等。我们将分析这些政策如何引导市场投资、促进技术创新，以及其可能带来的短期与长期影响。 经济驱动力与市场前景： 审视光伏发电的成本下降趋势，分析其在平价上网时代的经济可行性。我们将通过数据和案例，阐释光伏产业巨大的市场潜力，预测不同应用场景（如户用、工商业、大型地面电站）的发展前景，以及对相关产业链的拉动作用。 第二部分：驱动创新的前沿技术 高效光伏电池技术的迭代升级： 聚焦下一代光伏电池技术的研发进展，包括PERC、TOPCon、HJT、IBC等技术在效率提升、成本降低方面的突破。我们将探讨钙钛矿电池等新兴技术的潜力和挑战，展望未来光伏电池技术的可能发展方向。 智能光伏系统与数字化解决方案： 深入研究如何将人工智能、大数据、物联网等技术应用于光伏电站的智能监测、故障诊断、预测性维护和电网优化。我们将介绍智能逆变器、能量管理系统、虚拟电厂等概念，以及它们如何提升光伏系统的运行效率和稳定性。 储能技术与光伏的协同发展： 分析储能技术（如锂离子电池、液流电池、飞轮储能等）在解决光伏发电间歇性问题上的重要作用。我们将探讨光伏与储能一体化解决方案的优势，以及其在提高电网可靠性、支持分布式能源并网方面的价值。 光伏应用场景的多元化探索： 除了传统的地面和屋顶电站，本书还将拓展到光伏在交通（如光伏汽车）、建筑（如光伏建筑一体化BIPV）、农业（如农光互补）、水上（如漂浮式光伏）等新兴领域的应用，展示光伏技术的无限可能。 第三部分：产业生态与未来展望 光伏产业链的协同与竞争： 分析从硅料、硅片、电池片、组件到逆变器、支架、EPC服务、运维服务等整个光伏产业链的构成、各环节的价值链以及企业间的协同与竞争关系。 全球供应链的挑战与机遇： 探讨当前全球光伏供应链面临的贸易摩擦、地缘政治风险以及原材料波动等问题，并分析企业如何构建更具韧性的供应链体系。 可持续发展与社会责任： 关注光伏产业在环境、社会和治理（ESG）方面的表现，包括材料回收、生命周期评估、绿色制造以及对当地社区的影响。 光伏产业的未来趋势预测： 基于前沿技术、市场需求和政策导向，对光伏产业的未来发展进行前瞻性分析。我们将探讨光伏发电在实现全球碳中和目标中的关键作用，以及可能出现的颠覆性创新。 《绿色能源浪潮：智慧光伏产业前沿追踪》旨在为政策制定者、行业从业者、投资者、科研人员以及对光伏产业感兴趣的读者，提供一个全面、深入、前瞻性的视角，共同把握绿色能源时代的脉搏，迎接更加清洁、可持续的未来。本书不提供具体工程的设计参数或操作指南，而是着眼于全局，洞察趋势，激发思考，共同推动光伏产业的创新发展。

评分☆☆☆☆☆

这本书，尤其是其在“设计”部分的阐述，让我深刻理解了分布式光伏电站的“个性化”和“智能化”需求。 我原本以为太阳能板就是一成不变的，但书中对于不同应用场景下的设计考量，让我眼前一亮。例如，对于屋顶分布式光伏，书中就详细分析了屋顶的承重能力、朝向、倾角等因素对设计方案的影响；而对于农光互补、渔光互补等项目，则需要考虑农业或渔业的生产需求，将发电与生产活动巧妙结合。书中还强调了“最大功率点跟踪”（MPPT）技术的重要性，这让我明白了为什么同样的太阳能板，在不同的设计和配置下，发电量会有显著差异。此外，书中关于“储能系统”的集成设计，更是让我看到了未来分布式光伏与智能电网融合的巨大潜力，它不仅仅是发电，更是一种能源的智慧管理。我开始想象，未来我们家里的屋顶，也可以根据天气情况，自动调整发电功率，甚至将多余的电力储存起来，在需要的时候使用，这岂不是一种全新的生活方式？这本书的“设计”篇，就像是为每一块土地、每一个建筑量身定制的“能量蓝图”，充满了智慧和创造力。

评分☆☆☆☆☆

这本《分布式光伏电站设计、建设与运维》的书，真是让我大开眼界！ 作为一名对新能源技术充满好奇，但又缺乏专业背景的普通读者，我一直想了解分布式光伏电站到底是怎么一回事。过去，我对光伏发电的印象还停留在大型集中式电站的层面，而这本书的出现，彻底颠覆了我的认知。它不仅让我明白了“分布式”这个概念的核心意义——就是将发电设施布置在用户侧，更贴近用电需求，大大减少了输电损耗，而且可以根据具体场地条件灵活设计，这对于解决偏远地区电力供应不足的问题，或者为工业园区、商业建筑提供绿色能源，简直是革命性的。书中深入浅出地介绍了从选址、系统配置，到安装施工的每一个环节，让我这个门外汉也能大致理解其复杂性。尤其让我印象深刻的是，书中在设计部分强调了与当地电网的协调性，以及如何根据日照条件、负荷需求进行精细化设计，这表明了分布式光伏并非简单的“装上就用”，而是需要一套完整的科学体系来支撑。它就像一本为我量身定制的“光伏入门指南”，让我对这个充满潜力的领域有了初步而深刻的认识，也激发了我进一步探索的兴趣。这本书的价值，在于它将一个看似高深的技术领域，用通俗易懂的方式展现给大众，为普及清洁能源知识做出了巨大的贡献。

评分☆☆☆☆☆

《分布式光伏电站设计、建设与运维》这本书，最令我着迷的是其对于“运维”环节的细致描绘，这才是决定光伏电站能否长久、高效运行的关键所在。 过去，我总觉得设备安装好之后，就万事大吉了，但这本书让我意识到，“运维”才是电站的“生命线”。书中系统地介绍了日常巡检、故障诊断、设备维护、性能监测等一系列运维工作。我了解到，光伏电站的发电量会受到很多因素的影响，比如灰尘、阴影、组件衰减等等，而定期的清洁和维护，以及精确的性能监测，能够及时发现并解决问题，最大限度地保证发电效率。书中还提到了“智能运维”的概念，通过数据分析和远程监控，实现故障的预警和快速响应，这简直是科技改变运维的生动体现。我曾经想过，如果电站出了问题，谁来管？这本书就给了我答案，它详细介绍了专业的运维团队应该具备哪些技能，以及他们是如何工作的。这让我觉得，投资光伏电站不仅仅是技术上的问题，更是需要长期、专业的服务来保障。这本书让我看到了一个完整、可持续的“生命周期”，而运维正是这个生命周期中不可或缺的核心。

评分☆☆☆☆☆

读完《分布式光伏电站设计、建设与运维》，我感觉自己仿佛经历了一次从零到有的“光伏电站”实地考察。 书中关于“建设”的部分，详细阐述了从项目立项、工程许可，到现场勘测、设备采购，再到安装施工、安全管理的全过程。我原本以为建设光伏电站只是简单地把太阳能板架起来，但这本书让我看到了其中蕴含的无数细节和严谨的流程。比如，书中详细介绍了不同类型光伏组件的特点、逆变器的选择原则，以及支架系统的设计要点，这些都直接关系到电站的发电效率和长期稳定性。更让我惊叹的是，书中还涉及了施工过程中的质量控制和安全规范，这充分体现了工程建设的专业性和对安全的重视。我特别注意到书中关于“防雷接地”、“电气安全”等章节，这些都是我之前从未考虑过的方面，但却是保障电站安全运行至关重要的环节。书中还穿插了一些实际案例的分析，让我能够更直观地理解理论知识在实践中的应用。读到这里，我仿佛能闻到施工现场的味道，听到工人们忙碌的声音，感受到整个建设过程的艰辛与成就感。这本书不仅让我增长了见识，更让我对那些为推广清洁能源而辛勤工作的人们充满了敬意。

评分☆☆☆☆☆

这本书，在“风险管理”和“安全保障”方面的内容，给了我极大的安心感。 我一直对新能源技术抱有热情，但同时也会对潜在的风险和安全问题感到担忧。这本书在这方面的内容非常详实，让我能够更全面地了解分布式光伏电站可能面临的各种风险，并学会如何进行规避和应对。比如，书中详细介绍了可能出现的自然灾害风险（如台风、冰雹），设备故障风险，以及人为操作失误风险等。更重要的是，书中针对这些风险，提供了切实可行的管理措施和应急预案。我特别注意到书中关于“消防安全”、“电气安全”以及“防盗措施”等方面的详细指导，这些都体现了对安全的极高重视。它让我知道，即使是看似“绿色”的光伏电站，也需要一套严谨的安全管理体系来保障其正常运行。这本书不仅是技术的指导，更是一种风险意识的培养，让我能够以更审慎、更全面的态度去对待分布式光伏项目。

评分☆☆☆☆☆

《分布式光伏电站设计、建设与运维》这本书，让我看到了分布式光伏在“政策法规”和“经济效益”方面的考量，这是决定项目可行性的重要基石。 我之前对光伏电站的印象，更多集中在技术层面，但这本书让我明白，任何一项工程的落地，都离不开宏观的政策支持和精细的经济核算。书中详细介绍了与分布式光伏相关的国家和地方政策，包括补贴机制、上网电价、并网规定等等，这些政策直接影响着项目的投资回报率。我了解到，不同地区、不同类型的分布式光伏项目，其经济模型也会有所不同，需要进行详细的成本效益分析。书中还分析了融资渠道、投资风险等问题，这些都是投资者在决策前必须充分考虑的因素。通过阅读这些内容，我才真正理解了为什么有些分布式光伏项目能够蓬勃发展，而有些则面临挑战。这本书为我揭示了光伏产业背后复杂的经济和社会驱动力，让我对这个行业的未来发展有了更清晰的判断。它不再仅仅是一本技术手册，更是一本解读行业潜力和发展逻辑的“宝典”。

评分☆☆☆☆☆

《分布式光伏电站设计、建设与运维》这本书，为我打开了“技术创新”和“未来展望”的视野。 我原本以为分布式光伏技术已经比较成熟，但书中对于一些前沿技术和未来发展趋势的介绍，让我看到了这个领域无限的可能性。例如，书中提到了新型光伏电池技术（如钙钛矿电池）、智能微电网技术、物联网在光伏运维中的应用等等。这些内容让我了解到，分布式光伏技术仍在不断进步，未来的发电效率会更高，应用场景也会更广泛。书中还对能源互联网、虚拟电厂等概念进行了深入的探讨，描绘了未来能源系统如何通过分布式光伏的参与，变得更加灵活、智能和高效。这让我不禁对未来能源的形态充满了期待。这本书不仅仅是对当前技术的总结，更是对未来发展方向的指引，它鼓励我去思考，去探索，去拥抱这个正在快速变化的能源世界。它让我意识到，分布式光伏不仅仅是解决当下能源问题的方案，更是塑造未来能源格局的重要力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书，特别是其对“电网接入”和“并网技术”的详尽阐述，让我认识到分布式光伏与现有电网的和谐共存是多么重要。 我一直以为，装了光伏板就能直接并网用电，但书中详细介绍了分布式光伏接入电网所面临的技术挑战和解决方案。比如，如何保证电能的质量，如何应对电网的电压波动，如何进行实时的电量计量和结算等等。书中还提到了“虚拟电厂”的概念，让我看到了未来分布式光伏作为一种分布式能源资源，如何通过智能调度，参与到电网的运行和管理中。这让我意识到，分布式光伏的建设，并不仅仅是简单的“发电”，而是要与整个电网系统进行深度融合。书中对于不同电压等级的电网接入要求、并网协议、继电保护等方面都有详细的介绍，让我这个非专业人士也能够对其中的复杂性有所体会。这部分内容，为那些希望将分布式光伏与自身需求紧密结合，同时又能为电网稳定运行做出贡献的人们，提供了宝贵的参考。它让我明白，技术上的“独立”并不意味着完全脱离整体，而是要以一种更智能、更协同的方式融入其中。

评分☆☆☆☆☆

《分布式光伏电站设计、建设与运维》这本书，让我对“能源效率”和“可持续发展”有了更深层次的理解。 我一直认为光伏发电就是一种清洁能源，但这本书让我看到了在实际运行中，如何通过科学的设计和精细的运维，进一步提升能源的利用效率。比如，书中提到的“组件清洁频率”、“遮挡物管理”等细节，虽然看似微小，但累积起来却能显著影响发电量。更重要的是，书中多次强调了分布式光伏在减少碳排放、降低环境污染方面的作用，让我更加坚定了对清洁能源的信心。我了解到，建设分布式光伏电站，不仅仅是为了节约能源成本，更是为了实现更可持续的能源发展模式。书中对于“全生命周期评价”的提及，让我看到了一个更长远的视角，即不仅仅关注眼前的发电收益，更要考虑整个电站从制造、安装、运行到报废的整个过程对环境的影响。这本书让我意识到，发展分布式光伏，是实现“绿水青山”愿景的重要一步，也是我们为子孙后代负责任的体现。

评分☆☆☆☆☆

这本书，尤其是在“案例分析”和“经验分享”部分，为我提供了极其宝贵的实战经验。 我觉得，光有理论知识是不够的，关键是如何在实际操作中落地。这本书通过大量的真实案例，生动地展示了分布式光伏电站从设计到运维过程中遇到的各种问题，以及成功的解决方案。我从中看到了不同地区、不同规模、不同类型的分布式光伏项目是如何实施的，以及他们在建设和运维过程中所遇到的挑战和收获的经验。书中还邀请了一些行业内的专家和从业者分享他们的实践经验，这些第一手的资料，比任何理论讲解都更有说服力。我仿佛能够听到他们的声音，感受到他们面对困难时的智慧和决心。这些案例分析，让我能够更好地理解书中的理论知识，并将它们与实际应用联系起来。它让我明白，每一个成功的分布式光伏电站背后，都凝聚了无数人的智慧和汗水。这本书的案例部分，就像是一个“经验的宝库”，为所有对分布式光伏感兴趣的人，提供了一个学习和借鉴的绝佳平台。