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内容简介

　　《农业系统技术干部培训教材：光伏技术在农业中的应用》重点介绍光伏农业技术的国内外发展情况、太阳能光伏发电系统的组成和原理以及光伏技术在农业生产中的应用技术，包括光伏温室技术、光伏水泵提水节水技术、太阳能光伏杀虫灯技术等内容，涵盖了当前光伏技术在农业中应用的重点领域和关键技术，具有很强的针对性和实用性，是农业系统专业技术干部的继续教育教材，也可作为高职院校相关专业等学生的参考教材。

目录

一、光伏农业产业发展概述
（一）光伏农业兴起的背景
（二）光伏农业的概念及内涵
1.光伏农业的概念
2.光伏农业的主要技术类型
3.光伏农业技术的主要特性
4.发展光伏农业的意义
（三）世界光伏农业发展概况
（四）中国光伏农业发展概况

二、太阳能光伏发电系统
（一）太阳能光伏发电系统的工作原理
1.太阳能光伏发电系统的构成
2.太阳能光伏发电系统工作原理
3.太阳能光伏发电系统的特点
（二）太阳能光伏发电系统的运行方式
1.离网运行系统
2.并网运行系统
（三）太阳能光伏发电系统的部件
1.太阳电池组件
2.蓄电池
3.控制器
4.逆变器
（四）太阳能光伏发电系统设计
1.最佳太阳能量的获得
2.负载用电量测算
3.蓄电池容量的确定
4.太阳电池方阵功率的确定
5.逆变器确定
6.控制器确定
（五）太阳能光伏发电系统的安装、维护与管理
1.太阳能光伏发电系统的安装
2.太阳能光伏发电系统的使用
3.太阳能光伏发电系统的日常维护
4.太阳能光伏发电系统的管理

三、光伏温室技术
（一）光伏温室出现的背景
（二）光伏温室的概念及发展现状
1.光伏温室的概念
2.光伏温室的类型
3.光伏温室的发展现状
（三）光伏温室的技术特性
1.光伏温室的透光性
2.光伏温室的保温性
（四）光伏温室的设计
1.设计原则
2.光伏温室屋面倾角的设计
3.光伏温室采光面光伏组件布置数量及布置方案设计
4.案例分析
（五）光伏温室的安装与维护
1.光伏温室屋面安装的一般规定
2.安装施工
3.系统维护
（六）光伏温室运行效益分析
1.建设投资
2.运行费用
3.生产效益

四、光伏水泵提水节水技术
（一）光伏水泵的主要类型及作用
1.光伏水泵的分类
2.直流光伏水泵的工作原理与特点
（二）光伏水泵的结构与工作原理
1.系统的基本构成
2.光伏水泵系统的效率及特性
（三）光伏水泵系统设计
1.光伏水泵系统的结构图
2.变频器主电路及硬件构成
3.光伏水泵最大功率点跟踪（MPPT）设计
4.水泵的选型
5.系统选型步骤
（四）光伏水泵的安装与维护
1.安装准备
2.安装太阳电池方阵
3.安装蓄电池
4.安装控制器和逆变器
5.光伏系统布线
6.水泵的安装
7.注意事项
8.光伏系统安装调试大纲
（五）光伏水泵的应用案例与效益分析
1.广东徐闻地区的光伏水泵扬水系统及其技术经济分析
2.青海省光伏水泵扬水系统及其技术经济分析

五、太阳能光伏杀虫灯技术
（一）太阳能光伏杀虫灯简介
（二）杀虫灯的杀虫原理
1.昆虫的趋光性
2.杀虫灯诱杀原理
3.杀虫灯诱虫的有效范围
（三）太阳能光伏杀虫灯的主要类型
1.根据杀虫灯的灯源分类
2.根据杀虫灯的杀虫方式分类
（四）太阳能光伏杀虫灯的主要组成
1.太阳能光伏组件
2.控制器
3.蓄电池
4.诱集光源
5.灯杆及灯具外壳
（五）太阳能光伏杀虫灯的设计
1.技术要求
2.总体思路
3.设计的内容
4.分功能设备选择
（六）光伏杀虫灯的选择
（七）光伏杀虫灯的安装
（八）太阳能光伏杀虫灯安装检查
（九）太阳能光伏杀虫灯维护

参考文献

精彩书摘

　　《农业系统技术干部培训教材：光伏技术在农业中的应用》：
　　2.太阳能光伏发电系统工作原理
　　晴天时太阳电池接受太阳光，将光能转换为直流电能，产生的直流电能经过控制器控制，输送给蓄电池充电，同时将多余的电能经逆变器转变为交流电输送给负载。晚上或阴雨天时蓄电池组放电，经过控制器控制将直流电能输送给逆变器，经逆变器转变为交流电输送给负载。
　　3.太阳能光伏发电系统的特点
　　（1）太阳能光伏发电系统的优点
　　①安全可靠，故障率低。与水电、火电、核电、风电等能源相比，太阳能光伏发电系统相对简单，无转动部件，所以运行可靠。
　　②使用寿命长。不带蓄电池的系统一次性投资，可保证20年供电。带蓄电池的系统只要5年左右需更换或维护蓄电池即可继续工作。
　　③管理维护简单。系统的设备仅需要很简单的维护，主要是太阳能电池受光面的定期清洁。
　　④部件积木化。光伏发电系统的部件已积木化，用户可根据自己的需要，调整发电系统的容量大小，安装时灵活方便。
　　⑤供电自主性。离网运行的光伏发电系统具有供电的自主性和灵活性，可减少公共电网故障给用户带来的不良影响及危害。
　　⑥高海拔性能。在高海拔处日照增强，光伏发电系统的功率输出也随之增加，因此使用光伏发电非常有利。相反，在高海拔处运行柴油发电机，其发电效率也降低。
　　（2）光伏发电系统的缺点
　　①初始投资大。目前，太阳能光伏发电系统单位发电量的投资比火电、水电、风电的初始投资都要大。
　　②发电不稳定。与火电、水电和核电比较，太阳能光伏发电系统受天气的影响比较大，发电量变化较大，不稳定。
　　（二）太阳能光伏发电系统的运行方式
　　太阳能光伏发电系统分为空间用系统和地面用系统。空间用系统是指安装在太空中的太阳能发电系统，主要运用于卫星、太空探测器等太空设备中的电源系统。地面用系统是指安装在地球表面的太阳能发电系统。农业生产中使用的光伏发电系统主要为地面系统，但随着我国太空探测的深入，在未来空间站进行农作物种植已经不是遥远的未来。这里主要介绍地面系统。地面系统按运行方式分为离网运行系统和并网运行系统两大类。
　　1.离网运行系统
　　离网运行系统是未与公共电网相连接的闭合光伏发电系统，主要应用于远离公共电网的无电地区，为公共电网难以覆盖的边远偏僻农村、牧区、海岛的农牧民提供照明、看电视等基本生活用电，为通信中继站、沿海与内河航标、输油输气管道阴极保护、气象台站、公路道班及边防哨所等特殊处所提供电源。近年来，随着植物工厂技术的不断成熟，用低功耗的LED灯作为光源在完全封闭环境中进行工厂化育苗、蔬菜（食用菌）栽培已经开始应用，在边防哨所、远洋轮船、国际海运等固定或运动的场所利用光伏发电进行植物生产是离网运行系统在光伏农业中应用的典型代表。
　　离网运行系统可分为集中式光伏发电系统（光伏电站）和户用光伏发电系统。
　　（1）集中式光伏发电系统
　　集中式光伏发电系统是指由专用场地、专用机房和专用围栏或围墙、专用的小规模电网等组成的交流光伏发电系统。机房内有专用的设备室和蓄电池室。专用场地用于安装太阳电池方阵，机房用于安装蓄电池、控制器、逆变器等电站设备，围栏或围墙用于保护电站。小规模电网用于将电力输送到用户。大规模光伏温室（温室群）是典型的集中式光伏发电系统在农业生产中应用的实例，温室的采光屋面就是专用的太阳电池板安装场所。
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前言/序言

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