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王东,张增辉,江祥华 著
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  • 分布式光伏
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店铺: 旷氏文豪图书专营店
出版社: 化学工业出版社
ISBN:9787122313461
商品编码:28254553816

具体描述


能源之光的脉动:分布式光伏的时代浪潮与实践指南 在能源转型的澎湃浪潮中,分布式光伏发电以其灵活、清洁、高效的特点,正以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面。它不仅仅是一种发电方式,更是一种全新的能源生态和生活理念的体现。本书并非仅仅聚焦于某个具体项目的设计、建设或运维流程,而是将视角放宽,深入剖析分布式光伏得以蓬勃发展的宏观背景、核心技术演进、市场驱动力、政策导向以及其在我国能源结构优化和可持续发展战略中的关键作用。 第一部分:时代背景与宏观趋势——驱动分布式光伏腾飞的引擎 本章将带领读者回溯全球能源格局的百年变迁,从化石能源依赖的困境出发,阐释发展清洁能源的紧迫性和必然性。我们将重点分析气候变化带来的严峻挑战,以及国际社会为应对这一挑战而采取的各项减排目标和行动。在此基础上,我们将聚焦中国能源发展的独特路径,详细解读“双碳”目标(碳达峰、碳中和)的战略意义,以及分布式光伏作为实现这一目标的关键支撑,在其中扮演的不可替代的角色。 我们将深入探讨我国能源消费结构的现状与趋势,分析传统集中式发电的局限性,并借此引出分布式光伏的独特优势:靠近负荷中心,减少传输损耗;利用分散式资源,提高能源利用效率;增强电网韧性,提高供电可靠性;促进区域能源均衡发展,带动地方经济。我们会详细解读我国在分布式光伏发展方面出台的一系列重要政策,例如上网电价补贴、税收优惠、绿色电力证书交易机制、以及近年来国家能源局在简化审批流程、推动市场化交易等方面所做的努力。这些政策的出台,极大地激发了市场活力,吸引了大量社会资本涌入,为分布式光伏的快速普及奠定了坚实基础。 此外,我们还将对分布式光伏的市场驱动力进行深入剖析。这包括但不限于:日益增长的绿色用电需求、企业社会责任的提升、以及可观的投资回报预期。我们将探讨不同类型分布式光伏应用场景的市场潜力,例如工业厂房屋顶、商业建筑、居民住宅、以及农业光伏一体化等,分析它们各自的市场特点、发展瓶颈与机遇。 第二部分:核心技术脉络与前沿探索——赋能分布式光伏的智慧之芯 分布式光伏的飞速发展离不开技术的不断革新。本章将以宏观的视角,梳理分布式光伏核心技术的演进历程。我们将从光伏电池片的诞生与发展开始,介绍晶硅电池、薄膜电池等主流技术的发展现状,并展望未来更高效、更经济的第三代及以后光伏技术的潜在突破。我们将重点关注提升电池片转换效率的关键技术,例如PERC、TOPCon、HJT等,并分析它们在降低度电成本方面的贡献。 在组件层面,我们将探讨组件封装技术、双面组件、以及智能化组件的发展趋势,分析这些技术如何提高发电量、延长组件寿命,并适应更复杂的安装环境。逆变器作为分布式光伏系统的“心脏”,其技术发展至关重要。我们将介绍不同类型的逆变器(如集中式、组串式、微型逆变器)的特点和应用场景,并重点关注其智能化、高效率、以及并网安全性的提升。 储能技术是分布式光伏实现平稳运行和提高消纳能力的关键。我们将详细介绍锂离子电池、液流电池等主流储能技术的原理、优缺点及其在分布式光伏系统中的应用模式,例如削峰填谷、调频调压、提高自发自用率等。我们还将探讨与储能技术相关的能量管理系统(EMS),分析其在优化系统运行、提升经济效益方面的作用。 此外,本章还将涉及智能电网技术在分布式光伏接入中的作用。我们将探讨如何通过先进的监控、通信和控制技术,实现分布式光伏的精细化管理和安全接入,例如配电自动化、需求侧响应、虚拟电厂等概念,以及它们如何为分布式光伏创造更大的价值。我们还将对数据分析、人工智能、区块链等前沿技术在分布式光伏领域的应用前景进行展望,例如基于AI的发电量预测、故障诊断、以及在碳资产管理中的应用。 第三部分:市场生态与商业模式——构建分布式光伏的繁荣版图 分布式光伏的发展不仅是技术和政策的产物,更是一个复杂且充满活力的市场生态系统的构建过程。本章将深入剖析构成分布式光伏市场生态的各个主体及其相互关系。我们将详细介绍业主(居民、企业、政府机构)、开发商、EPC(工程总承包)商、设备供应商、运维服务商、金融机构、以及电力公司等关键角色的定位与职能。 我们将重点分析分布式光伏在不同应用场景下的典型商业模式。例如: 自发自用,余电上网模式: 详细分析其经济性、适用条件,以及在不同政策环境下的收益变化。 全额上网模式: 探讨其在特定区域或特定政策下的可行性。 租赁模式: 分析业主通过租赁屋顶获得租金收入,而开发商负责投资建设和运营的模式。 PPP(政府和社会资本合作)模式: 探讨其在公共建筑、学校、医院等场景下的应用。 光伏+储能+电动汽车充电桩等综合能源服务模式: 分析其如何通过多能互补,提升能源利用效率和客户价值。 本章还将深入探讨分布式光伏项目的投融资策略。我们将分析不同类型的融资方式,包括银行贷款、信托、基金、股权融资等,以及它们在分布式光伏项目中的应用。我们将探讨项目收益评估、风险分析、以及如何设计可持续的商业模型以吸引投资。 此外,我们还将关注分布式光伏产业链的协同发展。分析上游设备制造、中游系统集成、以及下游应用推广等环节的相互促进关系,并探讨如何通过提升效率、降低成本,共同推动行业的健康发展。我们还将对市场进入壁垒、竞争格局、以及未来市场规模的预测进行分析。 第四部分:政策解读与未来展望——引领分布式光伏的持续创新 分布式光伏的未来发展,离不开政策的持续支持和引导。本章将对我国现行的分布式光伏相关政策进行系统梳理和深入解读,例如《关于完善分布式光伏发电价格和补贴政策的通知》、《国家发展改革委关于进一步利用价格机制等手段推进电力行业碳达峰和碳中和的指导意见》等。我们将分析这些政策的逻辑、执行情况,以及对行业发展带来的影响。 我们将重点关注政策的演进趋势,例如从过去的固定上网电价补贴向市场化交易机制的转变,以及对绿色电力证书、碳交易等市场的分析。我们将探讨未来分布式光伏政策可能的发展方向,例如鼓励技术创新、推动储能与光伏融合、以及支持农村地区分布式光伏发展等。 本章还将对分布式光伏的未来发展趋势进行前瞻性展望。我们将分析技术创新将如何进一步降低成本、提升效率,例如钙钛矿电池、柔性光伏等新型技术的突破可能带来的影响。我们将探讨智能化、数字化在分布式光伏领域的深度应用,例如基于大数据的运维管理、智能电网的深度融合、以及微电网的发展。 我们还将展望分布式光伏在能源互联网中的角色,以及如何与其他能源形式(如风电、氢能)协同发展,构建更清洁、更可靠、更智能的能源体系。最后,本章将总结分布式光伏在促进经济发展、改善环境质量、保障能源安全等方面的价值,并强调其作为构建可持续能源未来的重要力量。 本书旨在为读者构建一个关于分布式光伏的全面、深刻的认知框架,帮助您理解这项变革性技术背后的宏观驱动力、技术脉络、市场逻辑以及政策导向。我们希望通过这份详尽的介绍,勾勒出一幅分布式光伏波澜壮阔的时代画卷,激发您对这项绿色能源事业的深入思考与探索。

用户评价

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我一直对光伏系统的“安全性”问题非常关注,而这本书虽然可能没有专门一章来详述电气安全规程,但其在“建设”环节中对“施工规范”的要求,让我深刻体会到了安全的重要性。在我看来,分布式光伏电站的建设,不仅仅是简单地将组件安装在屋顶或地面,而是一个涉及电气、结构、消防等多方面的复杂工程。无论是高空作业时的安全防护,还是电缆敷设时的防火措施,亦或是接地系统的规范设置,任何一个环节的疏忽,都可能带来严重的后果。 这本书在“建设”部分的描述,无疑会触及到这些核心的安全要素。比如,在提及电站的选址和支架安装时,必然会考虑到结构稳定性,以应对台风、地震等自然灾害;在谈到线路连接和电气保护时,必然会强调防雷击、漏电等风险的规避。我希望书中能够更细致地阐述,如何在设计阶段就充分考虑安全因素,例如,选择符合国家标准的电气设备,合理规划线路布局,避免交叉敷设,以及设置多重保护机制。并且,在施工过程中,如何通过严格的质量控制和第三方检测,确保每一个施工环节都符合安全要求。 此外,我也对书中所提及的“运维”部分有所期待,因为安全隐患往往也隐藏在长期的运行过程中。定期的绝缘电阻测试、接地电阻检测、以及对连接点松动和腐蚀的检查,都是保障系统安全运行的关键。这本书能够引发我这样的思考,说明它在系统性地描绘分布式光伏的生命周期,而安全,无疑是贯穿始终的生命线。

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这本书虽然没有详细介绍各种仪表的功能和校准方法,但它在“运维”章节中对“性能监测”的要求,让我对分布式光伏电站的长期效益有了更深的理解。在我看来,一个分布式光伏电站的投资回报,不仅仅取决于其初期的设计和建设,更在于其长期的稳定运行和发电效率。 书中提到的“性能监测”,我认为是一个多维度的概念。首先,最直接的监测指标就是发电量。通过对发电量的持续跟踪,可以及时发现发电量是否偏低,从而判断系统是否存在潜在的问题。这可能涉及到对逆变器输出功率、组件发电量等数据的采集和分析。 其次,除了发电量,对系统各项参数的监测也同样重要。例如,组件表面的温度、电压、电流的变化,逆变器的运行状态,以及电网的电压、频率等。这些参数的异常波动,都可能预示着系统存在故障或性能下降。 再者,我还想到,对于一些具备储能功能的分布式光伏电站,对储能系统的监测也至关重要。这包括了电池的充放电状态、健康度、剩余寿命等。通过对这些数据的监测,可以及时调整储能策略,延长电池的使用寿命,并确保储能系统的可靠性。 这本书对“性能监测”的重视,让我意识到,运维不仅仅是简单的“看管”,更是一个主动的、数据驱动的过程。通过精细化的性能监测,可以做到“未雨绸缪”,在问题发生之前就进行预警和干预,从而最大程度地保障分布式光伏电站的发电效益和投资回报。

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这本书虽然没有直接讲解风能、水能等其他可再生能源的发电原理,但它在“设计”章节中对“可再生能源互补”的探讨,让我对分布式能源系统的未来发展有了更广阔的视野。在我看来,单一的可再生能源,例如纯粹的光伏系统,虽然在某些地区和某些时段具有优势,但在面对复杂的能源需求和不稳定的自然条件时,仍然存在一定的局限性。 书中提到的“可再生能源互补”,我认为是一种更为高效和可靠的能源解决方案。例如,在一些阳光充足但风力不足的地区,可以考虑将光伏与风力发电结合起来。在白天,光伏发电可以满足大部分用电需求;而在夜间或者阴雨天气,风力发电则可以发挥作用,保证能源供应的持续性。 这种互补的模式,不仅可以提高能源的利用效率,还可以增强能源系统的稳定性。而且,随着技术的发展,分布式能源系统还可以整合储能技术,进一步提升能源供应的可靠性和灵活性。 此外,我认为“可再生能源互补”也体现在能源的梯级利用方面。例如,一些工业园区或者大型建筑,除了光伏发电,还可以考虑利用余热、废气等进行发电,或者将这些能源用于供暖、制冷等其他用途。 这本书对“可再生能源互补”的关注,让我意识到,未来的能源发展方向,是朝着更加多元化、智能化和系统化的方向发展。分布式光伏只是这个庞大能源生态系统中的一个重要组成部分,与其他可再生能源以及储能技术相结合,才能构建出真正稳定、高效、清洁的能源体系。

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这本书虽然没有深入探讨分布式光伏电站的经济模型和投资回报率的计算公式,但它在“建设”和“运维”章节中对“成本控制”的强调,让我对分布式光伏项目的经济可行性有了更深的思考。在我看来,一个再先进的技术,如果不能实现经济上的可持续发展,也难以获得广泛的应用。 书中提到的“成本控制”,我认为体现在项目的各个环节。首先,在“设计”阶段,就需要通过优化设计方案,选择性价比高的设备,来降低前期的投资成本。例如,合理规划组件的排布,避免不必要的浪费;选择符合项目需求的逆变器,而不是盲目追求最高配置。 其次,在“建设”阶段,严格的施工管理和质量控制,同样是控制成本的关键。例如,通过精细化的施工流程,减少材料损耗;通过有效的供应链管理,获得更优惠的设备采购价格;通过避免返工和二次施工,降低人力和时间成本。 再者,在“运维”阶段,通过精细化的管理和及时的维护,可以降低设备的故障率,减少维修成本,并最大限度地保障发电量,从而提高项目的整体投资回报。例如,定期的设备检查和保养,可以有效延长设备的使用寿命,避免因设备损坏而造成的经济损失。 这本书对“成本控制”的关注,让我意识到,分布式光伏电站的成功,不仅仅是技术上的成功,更是经济上的成功。只有在保证技术可行性的前提下,实现有效的成本控制,才能让分布式光伏项目真正地具有市场竞争力,并为投资者带来可观的回报。

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这本书虽然没有详细介绍国家或地区的具体政策法规和补贴标准,但它在“建设”和“运维”的交汇点上,对“政策法规和行业标准”的遵循,让我对分布式光伏的合规性和可持续发展有了更清晰的认识。在我看来,任何一个工程项目,都必须在法律法规的框架内进行,分布式光伏电站也不例外。 书中提到的“政策法规和行业标准”的遵循,我认为是保障项目顺利实施和长期运行的基础。首先,在“设计”阶段,就需要了解和掌握相关的设计规范、安全标准以及并网规定。例如,组件的安装高度、电缆的敷设方式、接地系统的要求等,都需要符合国家和地方的相关标准。 其次,在“建设”阶段,所有的施工活动都必须在合规的框架内进行。例如,建筑许可的申请、施工安全规程的执行、以及施工过程中产生的废弃物的处理等,都需要符合相关的法律法规。 再者,在“运维”阶段,同样需要遵守相关的运行维护规程和安全管理规定。例如,定期的设备检查和维护,需要有专业的资质和操作规范;电网的连接和通信,也需要符合电网公司的相关要求。 这本书对“政策法规和行业标准”的强调,让我意识到,分布式光伏电站的建设和运维,并非可以随意为之,而是需要严格遵守一系列的规定。只有在合规的前提下,才能确保项目的安全、稳定和可持续发展,并最终实现其清洁能源的价值。

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这本书虽然没有深入探讨微观的晶体结构或量子效应,但它在“设计”层面所提及的“系统集成”理念,让我对分布式光伏的整体性能有了更深的理解。在我看来,一个分布式光伏电站,并非仅仅是简单地将太阳能电池板、逆变器、支架等组件堆砌在一起,而是一个需要精心调校、协同工作的复杂系统。 这本书所强调的“系统集成”,我认为涵盖了多个层面。首先,是在组件选择层面,需要根据项目的具体需求,如发电目标、安装空间、预算限制等,来选择最合适的太阳能电池板、逆变器、储能设备(如果需要)等。这些组件之间的匹配度,直接影响到整个系统的效率和稳定性。比如,逆变器的功率是否与电池板的总功率匹配,储能系统的容量是否能够满足高峰用电需求等。 其次,在系统架构层面,“集成”还体现在电力的传输和管理上。如何将各个组件产生的直流电有效地转换为交流电,如何将多余的电能储存起来,以及如何将电站产生的电力安全、高效地并入电网,这些都需要一个完善的系统设计。这本书可能不会详细介绍具体的电路图,但它应该会强调,在设计阶段就要考虑到这些环节的协同性,确保整个系统的流畅运行。 最后,“系统集成”还包括了与电网的通信和互动。一个现代化的分布式光伏电站,需要能够与电网进行信息交换,例如,上传发电数据,接收调度指令等。这种“智能集成”,是未来能源系统的发展方向。这本书通过强调“系统集成”,让我意识到,要建设一个成功的分布式光伏电站,必须从宏观和微观两个层面去考虑,将各个环节有机地结合起来,才能发挥出最大的潜力。

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这本书虽然没有直接讲解具体的安装工具和技术细节,但它在“建设”章节中对“施工流程”的梳理,让我对整个项目落地过程有了清晰的认识。在我看来,一个分布式光伏电站的建成,绝非一日之功,它需要经历从前期勘测、方案设计、设备采购、施工安装到最后并网验收的完整链条。 这本书所描绘的“建设”过程,我猜测会是一个非常严谨和有条理的流程。首先,在施工前,必然会对现场进行详细的勘测,包括屋顶的承重能力、朝向、遮挡物情况,以及周围环境的电网接入条件等。这些前期准备工作,直接关系到电站的发电效率和安装可行性。接着,便是根据勘测结果,制定详细的施工方案,包括支架的选型、组件的排布、电缆的走向以及逆变器的安装位置等。 而真正的施工阶段,我想象中会是环环相扣的。首先是支架的安装,要确保其稳固性和准确性。然后是组件的固定,要保证安装牢固,避免日后松动。接着是电气的连接,包括组件串并联、逆变器连接、以及接地系统的建设,这些都需要严谨的操作和专业的知识。最后,还会有电缆的敷设、保护箱的安装,以及与电网的连接。 这本书虽然没有让我学习到如何操作一把扳手,但它所提供的“施工流程”的框架,却让我对整个项目的复杂性和专业性有了更直观的了解。它教会我,分布式光伏电站的建设,是一个系统工程,需要专业的团队、精细的管理和严格的执行。

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这本书虽然没有详细列举各种逆变器的品牌型号或技术参数,但它在“设计”与“建设”的交叉点上,对于“并网技术”的论述,让我对分布式光伏如何融入大电网有了全新的认知。在我看来,分布式光伏的价值,很大程度上体现在它能够作为一种分散式的清洁能源,有效地补充和支撑着宏观的电网运行。 书中提到的“并网技术”,我想象中会涵盖很多关键的方面。首先,是如何确保并网的安全性。这包括了电网的电压、频率、谐波等参数的实时监测和调整,以避免对电网造成冲击。同时,也需要有完善的保护机制,例如,在电网发生故障时,分布式光伏电站能够快速地切断与电网的连接,以防止事故蔓延。 其次,是关于并网的效率和稳定性。一个设计良好的并网系统,应该能够最大限度地利用光伏产生的电力,并以最优的方式输送到电网。这可能涉及到一些高级的控制策略,例如,最大功率点跟踪(MPPT)技术的应用,以及能量管理系统的配合。 再者,随着智能电网的发展,分布式光伏的并网技术也越来越智能化。这本书可能也会涉及到,如何通过通信技术,让分布式光伏电站与电网进行信息交互,实现电力的双向流动和智能调度。例如,在电网负荷高峰期,分布式光伏电站可以根据电网的指令,适时地输出电力,缓解电网压力。 这本书对“并网技术”的探讨,让我意识到,分布式光伏不仅仅是一个独立的发电单元,更是一个可以融入、甚至优化大电网的重要组成部分。它代表着一种更灵活、更可持续的能源发展模式。

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作为一名在光伏行业摸爬滚打多年的工程师,我一直对分布式光伏电站的方方面面充满了好奇与求知欲。最近有幸接触到了几本关于分布式光伏的专业书籍,其中一本更是让我眼前一亮,虽然无法在此一一展开内容,但它所引发的思考和联想,让我对这个领域有了更深刻的理解。 这本书虽然没有直接讨论光伏电池板的制造工艺,但它所强调的“因地制宜”的设计理念,却让我联想到了上游产业链的创新。例如,不同的地理环境和气候条件,对光伏板的耐候性、抗污性、甚至发电效率都有着不同的要求。如果能够根据这些需求,开发出更具针对性的电池板产品,比如在多雨地区采用更优的疏水涂层,在风沙较大的地区加强边框的密封性,甚至是可以根据日照角度自动调整一定角度的微型跟踪支架集成技术,那将极大地提升分布式光伏的整体发电效益和寿命。这种上下游协同的创新模式,才是推动整个行业持续发展的关键。而且,我想象中,书中提到的“设计”环节,必然会涉及对各种组件性能的权衡和选择,而电池板作为核心部件,其性能的优化和突破,无疑会直接影响到后续的系统设计和经济性评估。这让我不禁思考,未来是否会有更智能化的设计软件,能够根据用户需求和地理信息,自动推荐最优的电池板型号,甚至进行模拟发电量的预测,从而大大缩短设计周期,降低设计成本。

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这本书虽然没有深入探讨能源储存技术的细节,但它对分布式光伏系统“并网”和“离网”模式的分析,让我对储能的重要性有了全新的认识。在我看来,如果说光伏发电是“产”,那么储能技术就是“存”,这两者之间的平衡与协调,直接决定了分布式光伏的可靠性和灵活性。想象一下,在白天阳光充足的时候,多余的电能可以储存在电池中,到了晚上或者阴雨天气,这些储存的电能就可以被释放出来,保证用户的用电需求。这种“自发自用、余电上网”的模式,不仅提高了能源的利用效率,也大大降低了对传统电网的依赖,尤其是在一些偏远地区或者电网不稳定区域,分布式光伏结合储能系统,简直就是一座小型“能源孤岛”,能够提供稳定可靠的电力供应。 而且,这本书虽然可能不会详细介绍各种电池化学成分或充放电算法,但它在“运维”章节中提及的“故障诊断”和“性能监控”,必然离不开对储能系统状态的实时掌握。一个高效的储能系统,需要精确地了解自身的充放电状态、健康度以及剩余寿命。这又引出了我对智能化的需求,例如,未来的储能系统是否能够通过大数据分析,预测潜在的故障,并提前进行维护,甚至在用户不知情的情况下,自动优化充放电策略,以延长电池寿命并最大化经济效益。我坚信,随着储能技术的不断成熟和成本的下降,分布式光伏与储能的结合将成为未来能源发展的主流趋势,这本书所隐含的对系统整体性的思考,正是这一趋势的有力注脚。

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