全書共10章,內容包括太陽能、風能、生物質能、地熱能、海流能、海水溫差能、鹽差能、潮汐能和波浪能等可再生新能源利用技術,以及氫能和燃料電池等能源利用新技術。此外,還介紹了各種新能源的資源分布和發(fā)電原理,包含大量翔實數(shù)據(jù)、圖表,以及諸多實例。
本書主要作為普通高等學校本科及高職高專學生教材,適用于電氣和新能源有關專業(yè)的卓越工程師教育培養(yǎng)計劃,也適合對新能源發(fā)電技術有興趣的其他專業(yè)學生學習,或作為科普讀物供希望了解新能源發(fā)電技術的讀者參考。
全書共10章,內容包括太陽能、風能、生物質能、地熱能、海流能、海水溫差能、鹽差能、潮汐能和波浪能等可再生新能源利用技術,以及氫能和燃料電池等能源利用新技術。此外,還介紹了各種新能源的資源分布和發(fā)電原理,包含大量翔實數(shù)據(jù)、圖表,以及諸多實例。
本書是編者在廣泛調研、廣泛收集素材的基礎上,結合10多年實際教學經(jīng)驗精心編制而成的,希望能為相關專業(yè)領域的師生提供教學參考。
全書共10章,內容包括太陽能、風能、生物質能、地熱能、海流能、海水溫差能、鹽差能、潮汐能、波浪能等可再生新能源利用技術,以及氫能和燃料電池等能源利用新技術,介紹了各種新能源的儲量及分布情況,圖文并茂地詳細說明了各種新能源的利用方式、基本原理和主要設備,同時還介紹了一些典型的工程實例。主體章節(jié)后列有“本章教學要點”,并提供少量習題。
第1章對能源問題進行概述,包括資源和能源概念、能源的評價、能源的分類,以及能源與環(huán)境問題。
第2~5章分別介紹太陽能、風能、生物質能和地熱能及其發(fā)電技術。
第6~8章介紹海洋能多種發(fā)電技術(第6章概述海流能、海水溫差能、鹽差能發(fā)電技術,第7、8章分別對潮汐能、波浪能發(fā)電技術進行詳盡介紹)。其中包括太陽能等可再生能源的資源分布、發(fā)電原理及主要設備,國內外發(fā)展歷史與現(xiàn)狀,以及可再生能源發(fā)電工程實例。
第9章介紹氫能和燃料電池能源利用新技術,包括氫能概述及其利用、氫的制取與儲存、燃料電池概述與類型,以及燃料電池發(fā)電工程實例。
第10章介紹分布式發(fā)電與能源互補發(fā)電技術,包括分布式發(fā)電與互補發(fā)電的概念與特點、分布式電源與儲能、分布式供電系統(tǒng)與微電網(wǎng)、風能太陽能互補發(fā)電等多種互補發(fā)電系統(tǒng),以及分布式發(fā)電工程實例。
全書由華北電力大學電氣與電子工程學院朱永強統(tǒng)稿,趙紅月參與了相關工程實例的編寫。肖宇、馬振、胡鵬濤、宋晨等研究生參與了素材收集和書稿整理,在此一并表示衷心感謝。
限于編者水平,書中錯誤和疏漏之處在所難免,誠懇希望讀者發(fā)現(xiàn)后批評指正。
編者
高等院校教師
目錄
前言
第1章能源概述
11資源和能源
12能源的分類
13能源與環(huán)境問題
131常規(guī)能源的環(huán)境影響
132世界能源與環(huán)境問題
習題
第2章太陽能及其利用
21太陽能資源及其分布
211太陽能概述
212全球太陽能資源分布
213我國太陽能資源分布
214太陽能資源的特點
22太陽能集熱與發(fā)電
221集熱器類型
222太陽能發(fā)電
23太陽能光熱發(fā)電
231太陽能光熱發(fā)電的方式
232太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)的構成
233太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)的基本
類型
24太陽能光伏發(fā)電
241光伏效應與光伏材料
242光伏電池
243太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)
244太陽能光伏發(fā)電的特點
25太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展
251全球光伏發(fā)電產業(yè)的發(fā)展狀況
252我國光伏發(fā)電產業(yè)的發(fā)展狀況
26太陽能發(fā)電工程實例
261太陽能光熱發(fā)電工程實例
262太陽能光伏發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
第3章風能與風力發(fā)電
31風和風資源
311風的形成
312風的描述
313全球風能資源
314我國風能資源
32風力機的種類
321水平軸風力機
322垂直軸風力機
323新型風力機
33水平軸風力機的結構和原理
331水平軸風力機的基本結構
332水平軸風力機的工作原理
333風力機的功率調節(jié)方式
34風力發(fā)電機組
341風力發(fā)電機組的構成
342風力發(fā)電機
343傳動和控制機構
344塔架和機艙
35風電場
351風電場的概念
352海上風電場
353小型風力發(fā)電系統(tǒng)
36風力發(fā)電的發(fā)展
361全球風電的發(fā)展狀況
362我國風電的發(fā)展狀況
37風力發(fā)電工程實例
371陸上風電場工程實例
372海上風電場工程實例
本章教學要點
習題
第4章生物質能及其利用
41生物質概述
411生物質的概念
412生物質的來源及特點
413生物質能利用的形式
414我國的生物質資源
42生物質燃料
421固體生物質燃料
422氣體生物質燃料
423液體生物質燃料
43生物質能發(fā)電簡介
431生物質能發(fā)電的基本原理
432生物質能發(fā)電的特點
433生物質能發(fā)電的現(xiàn)狀
44生物質能發(fā)電技術
441直接燃燒發(fā)電
442沼氣發(fā)電
443垃圾發(fā)電
444生物質燃氣發(fā)電
45生物質能發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
新能源發(fā)電技術第2版目錄第5章地熱能及其利用
51地熱資源的形成
511地球的構造和熱量來源
512地熱資源的概念
52地熱資源的類型
521地熱資源的存在形態(tài)
522地熱田
53地熱資源的分布
531全球地熱資源的分布
532我國地熱資源的分布
54地熱能的一般利用
541地熱供暖
542農業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的地熱利用
543溫泉洗浴和醫(yī)療
55地熱發(fā)電及其發(fā)展
551地熱發(fā)電的原理
552全球地熱發(fā)電的發(fā)展
553我國地熱發(fā)電的發(fā)展
56地熱發(fā)電系統(tǒng)
561蒸汽型地熱發(fā)電系統(tǒng)
562熱水型地熱發(fā)電系統(tǒng)
563聯(lián)合循環(huán)地熱發(fā)電系統(tǒng)
564干熱巖地熱發(fā)電系統(tǒng)(增強地熱
系統(tǒng)EGS)
57地熱發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
第6章海洋能多種發(fā)電技術
61海洋及海洋能資源
611海洋的結構
612全球海洋能資源
613我國海洋能資源
614海洋能的特點
62海流發(fā)電
621海流和海流能
622海流發(fā)電的原理
623海流發(fā)電的發(fā)展狀況
63海水溫差發(fā)電
631海水的溫差和溫差能
632海水溫差發(fā)電的原理
633海水溫差發(fā)電的發(fā)展狀況
64鹽差發(fā)電
641海洋的鹽差和鹽差能
642滲透和滲透壓
643鹽差發(fā)電的類型
644鹽差發(fā)電的發(fā)展狀況
65海洋能發(fā)電工程實例
651海流發(fā)電的工程實例
652海水溫差發(fā)電的工程實例
653鹽差發(fā)電的工程實例
本章教學要點
習題
第7章潮汐能與潮汐發(fā)電
71潮汐與潮汐能
711潮汐的概念和形成原理
712潮汐的要素和分類
713潮汐能資源及其分布
72潮汐發(fā)電的特點
721潮汐發(fā)電的優(yōu)點
722潮汐發(fā)電的缺點
73潮汐發(fā)電的原理和電站構成
731潮汐發(fā)電的原理
732潮汐電站的結構
74潮汐電站的類型
741單庫單向潮汐電站
742單庫雙向潮汐電站
743雙庫連續(xù)發(fā)電潮汐電站
75潮汐發(fā)電的發(fā)展
751全球潮汐發(fā)電的發(fā)展
752我國潮汐發(fā)電的發(fā)展
76潮汐與潮汐發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
第8章波浪能與波浪發(fā)電
81波浪的成因和類型
811波浪的成因
812波浪的分類
82波浪能資源的分布和特點
821波浪能資源的分布
822波浪能資源的特點
83波浪發(fā)電裝置的基本構成
84波浪能的轉換方式
841機械傳動式
842空氣渦輪式
843液壓式
844蓄能水庫式
85波浪能轉換裝置的安裝模式
86典型的波浪能轉換及發(fā)電裝置
861振蕩水柱式波浪能轉換裝置
862振蕩浮子式波浪能轉換裝置
863點頭鴨式波浪能轉換裝置
864擺式波浪能轉換裝置
865海蛇式波浪發(fā)電裝置
866收縮坡道式波浪能電站
867阿基米德海浪發(fā)電裝置
868CETO漂浮系統(tǒng)
869擺式波浪能發(fā)電裝置
87波浪發(fā)電的發(fā)展
88波浪發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
第9章氫能和燃料電池
91氫和氫能概述
911氫和氫能簡介
912氫能及其利用方式
913氫能的應用
92氫的制取
921化石燃料制氫
922水分解制氫
923生物制氫
924太陽能制氫
925制氫方式總結
93氫的儲存
931儲氫系統(tǒng)的要求
932氣態(tài)高壓儲氫
933液態(tài)儲氫
934固體金屬氫化物儲氫
935研究中的新型儲氫方法
94燃料電池概述
941燃料電池的基本原理
942燃料電池系統(tǒng)的構成
943燃料電池發(fā)電的特點
944制約燃料電池行業(yè)發(fā)展的因素
95燃料電池的類型
96燃料電池發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
第10章分布式發(fā)電與能源互補
101分布式與互補發(fā)電概述
1011分布式發(fā)電的概念
1012分布式發(fā)電的特點
1013互補發(fā)電的概念
1014互補發(fā)電的特點
102分布式電源與儲能
1021新能源分布式電源
1022分布式發(fā)電的儲能裝置
103分布式供電系統(tǒng)和微電網(wǎng)
1031分布式供電系統(tǒng)
1032微電網(wǎng)
1033微電網(wǎng)的運行控制
104風能太陽能互補發(fā)電
1041風光互補的基礎
1042風光互補發(fā)電系統(tǒng)的結構和
配置
1043風光互補發(fā)電系統(tǒng)的應用
105其他互補發(fā)電系統(tǒng)
1051風能水力互補發(fā)電
1052風電或光伏柴油發(fā)電機互補
發(fā)電
1053微型燃氣輪機燃料電池互補
發(fā)電
106分布式發(fā)電工程實例
本章教學要點
習題
附錄
附錄A能源的計量
附錄B數(shù)量等級
附錄C常規(guī)能源發(fā)電技術
附錄D國外著名新能源研究機構
附錄E推薦網(wǎng)站
附錄F光伏組件參數(shù)與能耗
附錄G風力機規(guī)格與參數(shù)
參考文獻
書單推薦
