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內容簡介
隨著國內太陽光電產業的逐漸茁壯，太陽光電相關領域無論是在研究開發、製造生產、系統設計與應用、現場安裝以及後續維護上，都需要大量的專業人才。本書是澳洲新南威爾斯大學電機工程系和太陽光電與再生能源工程系大學部的教科書。除了可以做為國內大專院校電機工程相關科系的教材外，也很適合做為有志於投入太陽電池產業與應用者的參考書籍。全書共分十二章，主要內容包括太陽輻射的特性，半導體與p-n接面基礎，太陽電池的原理、特性及設計，太陽電池的互連與模組的裝配，獨立型太陽光電系統的組成與設計，太陽電池特殊應用，偏遠地區供電系統，並網型太陽光電系統以及太陽光電系統抽水系統等。
目錄
第１章 太陽光的特性
1.1 波粒二元性
1.2 黑體輻射
1.3 太陽及其輻射
1.4 太陽的輻射
1.5 直接輻射和漫射
1.6 溫室效應
1.7 太陽的視運動
1.8 日照資料及估算
1.9 太陽能與太陽電池
習題
參考文獻
第２章 半導體與P-N接面
2.1 半導體
2.2 半導體的種類
2.3 光的吸收
2.4 復合
2.5 p-n接面
習題
參考文獻
第３章 太陽電池的運作
3.1 照光的影響
3.2 光譜響應
3.3 溫度的影響
3.4 寄生電阻的影響
習題
參考文獻
第４章 太陽電池特性和設計
4.1 效率
4.2 光學損失
4.3 復合損失
4.4 頂電極設計
4.5 實驗室電池與工業要求的對比
4.6 鐳射刻槽－埋柵太陽能電池
習題
參考文獻
第５章 太陽電池的互連和模組的裝配
5.1 模組和電路設計
5.2 相同特性的電池
5.3 非相同特性的電池
5.4 非相同特性的電池模組
5.5 熱點過熱
5.6 模組構造
5.7 抗候性
5.8 溫度因素
5.9 電絕緣
5.10 機械保護
5.11 衰退與失效
5.12 內含耗能和生命週期的議題
習題
參考文獻
第６章 獨立型太陽光電系統的組成元件
6.1 前言
6.2 獨立型太陽光電系統設計
6.3 太陽電池模組
6.4 蓄電池
6.5 鉛酸蓄電池
6.6 其他蓄電設備
6.7 功率調節與控制
6.8 系統平衡組件
習題
參考文獻
第７章 獨立型太陽光電系統之設計
7.1 前言
7.2 系統可用率
7.3 混合系統
7.4 太陽光電系統的簡易設計方法
7.5 聖第亞國家實驗室的方法
7.6 澳洲標準AS4509.2
7.7 系統設計軟體
習題
參考文獻
第８章 太陽電池的特殊應用
8.1 前言
8.2 太空應用
8.3 海事導航設施
8.4 電信
8.5 陰極保護
8.6 抽水站
8.7 室內用的消費性產品
8.8 電池充電器
8.9 太陽電池在開發中國家的應用
8.10 冷藏
8.11 太陽光電動力運輸
8.12 太陽能汽車
8.13 照明
8.14 遠端監測
8.15 直接驅動的應用
8.16 電氣圍籬
習題
參考文獻
第９章 偏遠地區供電系統
9.1 家用電力系統
9.2 RAPS系統成本
9.3 可攜式RAPS系統
9.4 可靠性和維護
9.5 政府援助計畫
習題
參考文獻
第10章 併網型太陽光電系統
10.1 前言
10.2 太陽光電系統在建築上的應用
10.3 太陽電池在電力公司中的應用
10.4 集中型太陽光電發電廠的設計
10.5 安全
10.6 太陽光電發電的價值
10.7 國際太陽光電計畫
習題
參考文獻
第11章 太陽光電抽水系統
11.1 前言
11.2 系統規劃
11.3 水泵
11.4 電動機
11.5 功率調節電路
11.6 蓄電池與充電電池
11.7 陣列線路佈線與安裝
習題
參考文獻
第12章 太陽光電抽水系統設計
12.1 前言
12.2 系統設計的基本步驟
12.3 直接耦合系統的設計
參考文獻
附錄Ａ 標準AM0與AM1.5光譜
附錄Ｂ 計算太陽位置的方程式
附錄Ｃ 特徵日期與太陽偏角
附錄Ｄ 一些日照資料來源
附錄Ｅ 工業標準
附錄Ｆ 抽水系統的各種動力來源
附錄Ｇ 獨立型太陽光電系統設計
附錄Ｈ 太陽光電抽水系統設計
1.1 波粒二元性
1.2 黑體輻射
1.3 太陽及其輻射
1.4 太陽的輻射
1.5 直接輻射和漫射
1.6 溫室效應
1.7 太陽的視運動
1.8 日照資料及估算
1.9 太陽能與太陽電池
習題
參考文獻
第２章 半導體與P-N接面
2.1 半導體
2.2 半導體的種類
2.3 光的吸收
2.4 復合
2.5 p-n接面
習題
參考文獻
第３章 太陽電池的運作
3.1 照光的影響
3.2 光譜響應
3.3 溫度的影響
3.4 寄生電阻的影響
習題
參考文獻
第４章 太陽電池特性和設計
4.1 效率
4.2 光學損失
4.3 復合損失
4.4 頂電極設計
4.5 實驗室電池與工業要求的對比
4.6 鐳射刻槽－埋柵太陽能電池
習題
參考文獻
第５章 太陽電池的互連和模組的裝配
5.1 模組和電路設計
5.2 相同特性的電池
5.3 非相同特性的電池
5.4 非相同特性的電池模組
5.5 熱點過熱
5.6 模組構造
5.7 抗候性
5.8 溫度因素
5.9 電絕緣
5.10 機械保護
5.11 衰退與失效
5.12 內含耗能和生命週期的議題
習題
參考文獻
第６章 獨立型太陽光電系統的組成元件
6.1 前言
6.2 獨立型太陽光電系統設計
6.3 太陽電池模組
6.4 蓄電池
6.5 鉛酸蓄電池
6.6 其他蓄電設備
6.7 功率調節與控制
6.8 系統平衡組件
習題
參考文獻
第７章 獨立型太陽光電系統之設計
7.1 前言
7.2 系統可用率
7.3 混合系統
7.4 太陽光電系統的簡易設計方法
7.5 聖第亞國家實驗室的方法
7.6 澳洲標準AS4509.2
7.7 系統設計軟體
習題
參考文獻
第８章 太陽電池的特殊應用
8.1 前言
8.2 太空應用
8.3 海事導航設施
8.4 電信
8.5 陰極保護
8.6 抽水站
8.7 室內用的消費性產品
8.8 電池充電器
8.9 太陽電池在開發中國家的應用
8.10 冷藏
8.11 太陽光電動力運輸
8.12 太陽能汽車
8.13 照明
8.14 遠端監測
8.15 直接驅動的應用
8.16 電氣圍籬
習題
參考文獻
第９章 偏遠地區供電系統
9.1 家用電力系統
9.2 RAPS系統成本
9.3 可攜式RAPS系統
9.4 可靠性和維護
9.5 政府援助計畫
習題
參考文獻
第10章 併網型太陽光電系統
10.1 前言
10.2 太陽光電系統在建築上的應用
10.3 太陽電池在電力公司中的應用
10.4 集中型太陽光電發電廠的設計
10.5 安全
10.6 太陽光電發電的價值
10.7 國際太陽光電計畫
習題
參考文獻
第11章 太陽光電抽水系統
11.1 前言
11.2 系統規劃
11.3 水泵
11.4 電動機
11.5 功率調節電路
11.6 蓄電池與充電電池
11.7 陣列線路佈線與安裝
習題
參考文獻
第12章 太陽光電抽水系統設計
12.1 前言
12.2 系統設計的基本步驟
12.3 直接耦合系統的設計
參考文獻
附錄Ａ 標準AM0與AM1.5光譜
附錄Ｂ 計算太陽位置的方程式
附錄Ｃ 特徵日期與太陽偏角
附錄Ｄ 一些日照資料來源
附錄Ｅ 工業標準
附錄Ｆ 抽水系統的各種動力來源
附錄Ｇ 獨立型太陽光電系統設計
附錄Ｈ 太陽光電抽水系統設計
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