本书是《太阳能实用
技术丛书》之一。
本书首次较全面、系统地介绍了并网型太阳能光伏发电系统的基本原理、
设备组成、各部分的特点、系统的
安装、运行和维护，并列举了部分并网光伏系统实例。本书内容新颖，实用性强，对广大从事太阳能应用技术研究的技术和科研人员具有重要的参考价值。
由
工业革命开创的
现代文明，都是建立在大规模开采、使用化石燃料的
基础上的，“
石油是工业的血液，煤是工业的粮食”就是这一现状的最好诠释。但是，人类已经开始面对潜在的
能源危机——化石燃料终将枯竭。根据国际能源机构预测，全世界煤炭只能用220年，油气开采峰值位于2012年附近，并将在30～60年后消耗殆尽。我国的能源形势更加严峻，据估计，我国的煤只可开采80年，天然气只可开采30年，石油只够开采20年。全世界能源结构将在本世纪发生根本改变。
太阳辐射能预计在100亿年里可保持近似恒定的辐射输出，太阳能堪称无限的能源。太阳辐射能完全可以转换成各种人类需要的能源，其中，光能转换为电能是最为重要的一种转化过程。这是因为电能是一种高级的能源形式，它可以方便地转换成热能、
动力能、化学能等各种形式的能源，以满足人类生活、
生产的需要，自然界中最丰富的电能来源于太阳能发电。
《京都议定书》在人类历史上首次以
法规的形式限制温室气体排放，并以支付履约费的形式，对超出排放限制的国家进行处罚。
大规模使用化石能源已对地球生态环境造成了巨大的破坏，为了更好地保护人类的生存环境，全球185个国家和地区参与了《京都议定书》的讨论，其中142个国家和地区签署该协议。1997年，我国正式加入了《京都议定书》签约国行列。
我国能源结构以煤为主，CO2排放量已经处于世界第二，限排压力很大。受《京都议定书》影响，我国火力发电发展的优势已经丧失。太阳能光伏发电技术是利用“光生伏打效应”将光能直接转换为电能，整个转换过程中无排放，是最清洁、最环保的绿色能源。同时，我国又是世界上太阳能资源丰富的国家之一，全年辐射总量在917～2333kW·h/m2之间，理论总储量为147×1018GW·h/年。我国现有荒漠面积108万平方公里，主要分布在光照资源丰富的西北地区，如果用十分之一，即108万平方公里的荒漠安装并网光伏发电系统，按照我国现有光伏发电技术水平，每平方米光伏电池方阵（考虑方阵之间的间隔）的有效输出功率为70W，西北地区的全年辐射总量1700kW·h/m2，系统效率按80%
计算，则每年可发电103×1013kW·h，几乎相当于我国2020年预计用电量54×1012kW·h的2倍，因此光伏发电在我国有巨大的发展潜力。
并网型光伏发电就是把光伏方阵在阳光下发出的直流电转换为符合入网
标准的交流电与电网联结，主要有并网型光伏屋顶和并网型光伏电站。前者的优点是可以利用建筑物具有的供电电路并网，在电网末端构建许多分布式发电系统，为电网提供调峰电力，减少输电损耗。光伏屋顶也可延伸到光伏幕墙、光伏屋檐和光伏窗檐，使光伏组件成为一种特殊的建材与建筑物有机结合，即所谓的光伏建筑一体化，
英文名为BIPV（BuildingIntegratedPhotovoltaic），形成新型的节能建筑、零能耗建筑和产能建筑。并网光伏电站可以建在空旷的场地上、沙漠里、海滨、湖滨、河边以及道路顶棚上，往往需要有高压电网与之相配，是大规模光伏发电的一个重要方向。
“到处阳光到处电”是人类美丽的理想，“太阳能+蓄能=全部能源需求”则是这一理想最完美的实施方式。采用先进的蓄能系统和并网发电系统，弥补太阳能光伏发电周期性、间歇性、随机性和区域性的缺点，不仅能够为边远无电地区人民提供绿色电力，更可推进
中国的“百万（乃至千万）太阳能屋顶计划”。建设中国的光伏屋顶的大型并网光伏电站，将促进太阳能光伏发电由“补充能源”向“替代能源”过渡，由此，我们将在本世纪迎来第一个辉煌的“太阳能世纪”。
本书参考了世界
银行/国家发改委/世界环境组织/世界银行中国可再生能源发展项目
办公室组织编案的《光伏发电系统
设计、安装、维护
手册》，也参考了国内外近期出版的光伏书籍，在此，我们表示感谢。本书由崔容强教授、赵春江研究员、吴达成研究员编著，上海交通大学太阳能研究所孟凡英副教授、徐林副教授、周之斌副教授及博士研究生陈凤翔、于化从、赵占霞、王珺、苦史伟、杨乐，硕士研究生赵百川、陈东、赵亮、彭华、姜维、安静、田晨、汪建强、胡宇，上海交通大学LDK太阳能联合实验室的杜嘉斌等人参与了编写工作，在此一并致以深切的谢意。限于作者的水平，书中难免有一些疏漏和不当之处，敬请各位读者批评指正。
编者
2007年4月
第1章概论
11太阳能在未来能源结构中的地位
12太阳能利用方式分类
13国......
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