本书的内容以完成六个具体项目的形式展开：太阳能发电系统设计、风力发电系统设计、风光互补LED路灯系统设计、基于PLC的风光互补发电系统设计、风光互补发电系统安装与维护、风光互补充电站远程监控系统设计，可使学生在完成这六个项目的同时，对风光互补发电系统的组成、工作原理、技术参数有更全面的学习与了解，从而掌握有关设计方法与设计要点，为以后从事技术工作打下良好的基础。
本书适合作为高等职业院校新能源应用相关专业的教材，也可供有关行业的工程技术人员学习参考。

2011年12月，教育部、财政部发布了《关于同意启动“高等职业学校提升专业服务产业发展能力”项目实施工作的通知》，江苏工程职业技术学院（原南通纺织职业技术学院）“新能源应用技术”专业成功入选，按照《教育部、财政部关于支持高等职业学校提升专业服务产业发展能力的通知》（教职成〔2011〕11号）文件精神，江苏工程职业技术学院新能源应用技术专业探索并实践了职业能力不断递进的“一线四平台”工学结合人才培养模式改革，为了配合这样的人才培养模式的改革，江苏工程职业技术学院与江苏汉能风电、江苏龙源风电、欧贝黎新能源等知名企业合作，编写和出版了一批工学结合系列教材，《风光互补发电技术》便是其中之一。
风光互补发电技术涉及太阳能发电技术、风力发电技术、互补发电技术、PLC控制技术、系统的施工维护，以及远程监控等，内容丰富，范围较广，因此如何能在有限的教学时间内把如此丰富的内容组织起来，便于学生理解，确实比较困难。《风光互补发电技术》教材的编写，融入了编者在长期的教学、科研工作过程中，尤其是在长期的校企合作过程中的经验和心得体会，是编者多年教学与科研工作的结晶。
本书以完成六个具体项目的形式展开，首先通过具体的太阳能发电系统与风力发电系统的设计，使读者掌握太阳能发电系统与风力发电系统的设计方法，然后再通过“基于LED照明的风光互补路灯系统的设计”及“基于PLC的风光互补发电系统设计”两个项目的实施，让读者掌握风光互补发电系统的设计方法，同时也明白与独立太阳能发电系统或风力发电系统的区别。在此基础上，我们再通过“风光互补发电系统安装与维护”及“风光互补充电站远程监控系统设计”两个项目的实施，使得读者对风光互补发电所涉及的安装、调试、维护、监控等方面的知识有一个全面的学习与了解。在六个项目学习完成后，读者便能对风光互补发电系统所涉及的知识有一个系统的认识。
2019年，为适应相关技术发展，编者结合风光互补发电相关新技术、新工艺，对本书进行了改编。改编内容包括风光互补发电技术现状，目前小型风力发电系统中最常用的永磁同步发电机相关知识，储能系统新技术，以及软件系统设计中串口通信软件设置的相关问题。
本书适合作为高职院校新能源应用相关专业的教材，由于涉及了具体项目设计，也可供有关工程技术人员学习参考。
本书由陈继永、贲礼进任主编，由李金喜任副主编。编写分工如下：项目一和项目三由贲礼进编写，项目二和项目五由陈继永编写，项目四和项目六由李金喜编写。
本书在编写过程中得到了江苏工程职业技术学院新能源及新能源汽车教研室相关老师，以及江苏省风光互补发电工程技术研究开发中心相关技术人员的大力协助，在此深表感谢。


尽管我们力图使本书内容翔实并有新意，但由于种种原因，本书还有许多不足之处，欢迎读者提出宝贵意见。
编者

2020年2月

项目一太阳能发电系统设计1

相关知识1

一、太阳能发电系统的原理及组成1

二、太阳能发电系统的设计42

三、太阳能光伏系统的检查与试验48

项目实施51

水平测试题54

项目二风力发电系统设计58

相关知识58

一、系统基本组成58

二、风力机结构59

三、风力发电系统主要类型59

四、风力机运行特性60

五、发电机62

六、永磁同步发电机63

七、电力变换单元65

八、储能装置67

九、控制器71

项目实施71

一、风力发电机安装容量72

二、 蓄电池容量73

三、电力变换单元74

水平测试题79

项目三风光互补LED路灯系统设计80

相关知识80

一、风光互补发电系统的发展80

二、风光互补发电系统工作原理89

三、LED照明91

四、风光互补路灯系统的设计97

项目实施105

一、列出基本数据105

二、系统方案设计105

三、设备选型106

水平测试题113

项目四基于PLC的风光互补发电系统设计114

相关知识115

一、风光互补系统组成115

二、光伏发电逐日系统介绍117

三、风力发电偏航系统介绍121

四、S7-200配置及功能128

项目实施140

水平测试题151

项目五风光互补发电系统安装与维护152

相关知识152

一、风力发电机选址要求152

二、光伏系统的安装要求154

三、控制器与逆变器等电气设备的安装156

四、蓄电池组的安装注意事项157

五、避雷器的安装要求158

六、接地系统的安装施工159

七、电缆连接施工159

项目实施159

一、地基施工159

二、风力发电设备安装160

三、太阳能电池组件及方阵的安装施工164

四、控制器、逆变器安装166

五、蓄电池安装166

六、风力发电机的日常维护与保养167

七、光伏发电系统的日常维护169

八、蓄电池组的日常维护170

九、控制器、逆变器的日常维护170

十、防雷接地系统的日常维护171

水平测试题171

项目六风光互补充电站远程监控系统设计172

相关知识172

一、风光互补充电站远程监控系统设计方案172

二、基于ZigBee技术的无线传感器网络175

三、嵌入式系统介绍179

四、相关传感器及执行元件工作原理182

项目实施184

一、硬件系统电路设计184

二、软件系统程序设计与制作190

三、硬件系统连接与硬、软件联调210

水平测试题215

参考文献216

陈继永，贲礼进，江苏工程职业技术学院

编者结合风光互补相关新技术、新工艺，对于本书进行了改编。改编内容包括风光互补发电技术现状，目前小型风力发电系统中最常用的永磁同步发电机相关知识，储能系统新技术，以及软件系统设计中串口通信软件设置相关问题。