光伏技術與工程手冊(原書第2版) ,

作者:[西]安東尼奧·盧克

譯者:王文靜, 李輝, 趙雷, 周春蘭

出版社:機械工業出版社

ISBN:9787111624875

$125.25

產品號碼: 126855 貨號: 9787111624875 分類: , 標籤: , , , , , ,

本書是一本全面論述太陽能光伏發電所有涉及領域的技術論著。書中由淺人深地論述了太陽能光伏發電各個方面的基本原理與實際工程技術內容。另外,書中還全面地論述了各種技術的全新進展,並給出了大量的參考文獻,如果讀者想繼續深人地探討相關技術,可以很方便地從書中及參考文獻中找到所需要的知識。

本書基本上可以分成幾個大的方面:光伏基本理論,包括光伏技術的熱力學理論極限和pn結理論,還包括全新的有關第三代太陽電池的理論基礎;矽材料的製備和矽片加工;各種太陽電池技術,包括晶體矽太陽電池、矽薄膜太陽電池、II-V族太陽電池、CdTe薄膜太陽電池、CIGS薄膜太陽電池、染料敏化太陽電池等;各種光伏系統及應用技術;光伏測試技術;光伏系統的平衡部件的原理和技術,包括蓄電池、逆變器與控制器;從天文學和地理學的角度論述太陽輻射能量的理論;光伏技術及產業的歷史及現狀等。

與原書第1版相比,在所有章節的內容上都有大量的更新,諸如新的先進技術、新的電池效率、製造業現狀、安裝的資料等,而且還增加了薄膜光伏中透明導電氧化物、第三代有機聚合物器件等全新內容,在論述光伏建築的內容時也增加了很多新的案例。總的來看,本書仍舊是目前國際上十分全面的論述光伏產業相關技術的著作,涵蓋了光伏技術、應用及產業的各個方面的內容,並且有大量的論文索引,相信可以為國內光伏工程領域的產業技術人員和研發人員、高校太陽電池研究團隊,以及證券投資公司、環保部門的政策研究人員提供全面的參考。
 

目錄

主編介紹
 
譯者的話
 
原書序言
 
第 1 章 太陽能光伏發電的成就和挑戰 1
 
1 1 總述 1
 
1 2 什麼是光伏 3
 
1 2 1 光伏組件和發電功率 6
 
1 2 2 收集太陽光: 傾斜、 方位、 跟蹤和遮擋 7
 
1 2 3 光伏元件和系統的成本預測 8
 
1 3 光伏的今天 9
 
1 3 1 光伏的歷史 9
 
1 3 2 今天的光伏圖 9
 
1 3 3 國家政策的關鍵作用 11
 
1 3 4 平價上網: 光伏的終極目標 12
 
1 4 巨大的挑戰 15
 
1 4 1 需要多少土地 18
 
1 4 2 原材料的可用性 19
 
1 4 3 光伏發電是否是清潔綠色技術 20
 
1 4 4 能量回收 21
 
1 4 5 可靠性 21
 
1 4 6 調度能力: 提供能源需求 22
 
1 5 技術趨勢 23
 
1 5 1 晶體矽的進展和挑戰 24
 
1 5 2 薄膜技術的進步和挑戰 26
 
1 5 3 聚光光伏的進展和挑戰 29
 
1 5 4 第三代太陽電池的概念 30
 
1 6 結論 31
 
參考文獻 31

 
第 2 章 過去、 現在和未來光伏產業成長過程中政策的作用 34
 
2 1 引言 34
 
2 1 1 能源工業的氣候變化 34
 
2 1 2 光伏市場 36
 
2 2 選定國家的政策回顧 38
 
2 2 1 美國政策綜述 38
 
2 2 2 歐洲 45
 
目 錄 Ⅶ
 
2 2 3 亞洲 47
 
2 3 政策對光伏市場發展的影響 50
 
2 4 未來光伏市場增長情況 51
 
2 4 1 擴散曲線 51
 
2 4 2 經驗曲線 52
 
2 4 3 不同的政策方案之下; 光伏發電在美國的擴散 55
 
2 5 走向可持續發展的未來 65
 
參考文獻 65

 
第 3 章 太陽電池物理 72
 
3 1 引言 72
 
3 2 半導體的基本性質 74
 
3 2 1 晶體結構 74
 
3 2 2 能帶結構 74
 
3 2 3 導帶和價帶態密度 76
 
3 2 4 平衡載流子濃度 76
 
3 2 5 光吸收 78
 
3 2 6 複合 81
 
3 2 7 載流子輸運 84
 
3 2 8 半導體方程 87
 
3 2 9 少子擴散方程 87
 
3 2 10 pn 結二極體的靜電特性 88
 
3 2 11 總結 90
 
3 3 太陽電池基本原理 91
 
3 3 1 太陽電池邊界條件 91
 
3 3 2 產生率 92
 
3 3 3 少子擴散方程的解 92
 
3 3 4 終端特性 93
 
3 3 5 太陽電池 I ̄ V 特性 95
 
3 3 6 太陽電池的效率 97
 
3 3 7 壽命和表面複合的影響 99
 
3 4 附加主題 101
 
3 4 1 光譜回應 101
 
3 4 2 寄生電阻效應 102
 
3 4 3 溫度效應 104
 
3 4 4 聚光太陽電池 106
 
3 4 5 高注入 106
 
3 4 6 p ̄ i ̄ n 太陽電池和電壓依賴收集 107
 
3 4 7 異質結太陽電池 108
 
3 4 8 詳細的數值模擬 109
 
Ⅷ 光伏技術與工程手冊 (原書第 2 版)
 
3 5 總結 109
 
參考文獻 110

 
第 4 章 光電轉換的理論極限和新一代太陽電池 111
 
4 1 引言 111
 
4 2 熱力學背景 112
 
4 2 1 基本關係 112
 
4 2 2 熱力學的兩個定律 113
 
4 2 3 局域熵增量 113
 
4 2 4 積分概念 114
 
4 2 5 輻射的熱力學方程 114
 
4 2 6 電子的熱力學方程
……
 

作者介紹

Antonio Luque教授, 1941 年生於西班牙的馬拉加,已婚,有兩個孩子,四個孫輩。從1970年開始在馬德里Politenica大學任全職教授。現在任職於太陽能研究所,該研究所是他於1979年創立的。在那裡他培養了30名博士(矽材料和光伏基礎研究領域),他所領導的研究小組位列該大學199個研究機構的。

1976年Luque教授發明瞭雙面電池,1981 年創建了ISOFOTON 公司,這是- -家太陽電池公司,截至2007年其銷售收人達到3億美元。1997 年他提出中間帶太陽電池( intermedi-ate band solar el)。截至2010年10月,該工作被WoK註冊的雜誌引用321次。如今在全世界有60個研究中心基於他的工作開展此項研究。Luque教授目前的主要工作是進-步理解和開發中間帶太陽電池,此外他還開展了兩項工作:其一是組建矽的超提純研究公司CENTESIL (盧克作為創始人和CE0,兩所大學和三個投資人投資),該公司的目的是進一步降低矽太陽電池的成本;其二是作為新成立的涉及聚光光伏(CPV)的 ISOF0C研究所的國際委員會主席開展指導工作,按照他的計畫,該研究所旨在促進世界範圍內CPV技術的實用化。該研究所已經與7家公司簽署合同(3家西班牙公司、2家美國公司、1家德國公司、1家中國臺灣公司),在ISOFOC研究所總計安裝了2MW新型多結電池組件,效率達到41%。

他榮膺7項獎勵和榮譽,包括:西班牙皇家工程院院士,聖彼德堡約飛研究所名譽成員,兩所大學的榮譽博士( 馬德里卡洛斯三世大學和哈恩大學)。他還獲得西班牙3個有關技術和環境研究領域的國家獎(2 個由西班牙國王頒發,1個由王儲頒發),並且獲得了一個由歐盟委員會頒發的獎項和–個由IEEE-PV會議頒發的獎項,這兩個獎項均屬於光伏領域。

Steven Hegedus博士,開展太陽電池研究達30年。畢業於美國凱斯西儲大學(1977年)電子工程和應用物理系,乙太陽能熱水專案獲得學士學位。 1977-1982年在IBM公司從事積體電路設計和模擬工作,在此期間他以多晶GaAs太陽電池的工作在康奈爾大學獲得碩士學位。1982 年成為特拉華大學(UD)能源轉換研究所( IEC)的研究員,該研究所是世界上*老的光伏研究實驗室之一。他從事過幾乎所有商用太陽電池的研究。研究領域包括:光學增強及與TCO的接觸,PECVD快速沉積納米晶矽,薄膜器件分析和特徵標定,a Si/c- Si異質結工藝,在加速光老化下的穩定性。

在IEC工作期間,他獲得了UD的電子工程博士學位元。他與美國能源部和大大小小的多家公司有聯繫,協助他們開發 薄膜矽和晶體矽光伏器件。Hegedus 博土發表了約50篇論文,涉及太陽電池的分析、工藝、可靠性和測試。他在UD開設了一門研究生課程講授太陽能發電系統。他敏銳地認識到政策對於太陽能商業化的影響,在2006年被UD的能源和環境政策中心聘為政策研究員。他是他所在的鎮上提前安裝光伏屋頂的居民。
 

出版地

大陸

出版日期

08/01/2019

印刷

單色印刷

版別

初版

裝訂

平裝

語系

簡體中文

頁數

924