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页数:130

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出版时间:2009-7

价格:25.00元

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isbn号码:9787122055002

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科技前沿：新能源革命的浪潮与未来图景 一、 工业文明的转向：能源格局的深刻变革 本书深入剖析了全球能源结构正在经历的百年未有之大变局。我们正从依赖化石燃料的“高碳时代”加速迈入以清洁、可持续为核心的“低碳时代”。这种转变并非简单的能源替代，而是一场涉及全球政治经济、地缘战略、技术创新乃至社会生活方式的深刻革命。 第一章 能源地缘政治的新棋局 传统能源（石油、天然气、煤炭）的分布不均，一直是国际冲突和经济波动的根源。本书首先构建了一个宏大的全球能源地理框架，分析了中东、俄罗斯、北美页岩气革命对世界能源版图的冲击。在此基础上，重点阐述了新能源时代的能源“民主化”趋势——分布式能源的兴起如何削弱了传统能源出口国的议价能力，以及各国如何通过掌握关键矿产（如锂、钴、镍、稀土）和核心制造技术，重塑新的能源主导权。讨论了国际能源署（IEA）等机构对未来能源需求的预测模型，以及各国政府在能源转型中扮演的调控和引导角色。 第二章 气候治理与碳中和的时代约束 气候变化已成为全球共识的生存挑战。《巴黎协定》确立的温控目标，为各国设定了明确的减排路径。本章详细梳理了全球“碳中和”与“净零排放”目标背后的科学依据、经济成本与社会效益。内容聚焦于碳定价机制（如碳排放交易体系ETS、碳边境调节机制CBAM）的建立与运作，解析了这些政策工具如何通过市场信号驱动产业结构调整。同时，本书也审视了转型过程中可能出现的“能源贫困”风险，以及如何确保能源获取的公平性与可负担性。 二、 储能技术：新能源时代的“电池” 电力系统的核心挑战在于间歇性与波动性。本书将大量篇幅献给驱动能源系统灵活性的关键技术——储能。 第三章 电池技术前沿与材料科学的博弈 锂离子电池作为目前的主流技术，其能量密度、循环寿命、安全性和成本控制是产业竞争的焦点。本章详细对比了不同正极材料（NMC、LFP）、负极材料（石墨、硅基）和电解质体系的优劣。更重要的是，深入探讨了下一代电池技术的研究热点： 固态电池： 挑战高界面阻抗，实现高安全性和高能量密度。 钠离子电池： 利用资源丰富的钠替代稀有锂，适合中低端储能应用。 液流电池： 在大规模、长时间的电网级储能中的应用潜力及其化学体系的迭代。 第四章 非电化学储能的多元布局 储能不仅限于化学电池。本书全面介绍了物理储能、热储能和机械储能技术的最新进展： 压缩空气储能（CAES）与重力储能： 在地理条件和规模化应用上的潜力分析。 飞轮储能： 在高功率、短时调频服务中的独特价值。 储热技术（如熔盐储热）： 尤其是在与集中式热源（如地热、核能）结合时的应用模式。 三、 智能电网与能源互联网的构建 高比例可再生能源并网，对传统电力系统的稳定性和调度能力提出了前所未有的要求。本书聚焦于数字化技术如何重塑电力基础设施。 第五章 电网的数字化革命：从单向传输到双向互动 详细阐述了智能电网（Smart Grid）的架构与核心技术： 先进计量基础设施（AMI）： 智能电表的部署如何实现精细化的需求侧管理（DSM）。 配电自动化（DA）： 故障自愈、电压质量控制等技术如何应对分布式电源（DERs）接入带来的复杂性。 电力电子技术（Power Electronics）： 高效的变流器和柔性直流输电（HVDC）如何实现跨区域大容量输电和电网柔性互联。 第六章 需求侧响应与虚拟电厂（VPP） 能源互联网的核心在于将用户侧资源转化为电网的调节资源。本章详细解析了虚拟电厂的运作机制： 聚合与优化： 如何通过先进的算法和通信技术，将分散的分布式电源、电动汽车（V2G）、楼宇负荷、小型储能等资源进行统一调度。 市场机制设计： VPP如何在电力现货市场、辅助服务市场中进行交易，实现经济价值和社会价值的最大化。 四、 氢能：深度脱碳的终极载体 在电力难以完全覆盖的工业、重载交通和长周期储能领域，氢能被视为实现深度脱碳的关键路径。 第七章 绿色氢的制备、储存与运输 本书重点探讨了“绿色氢”（通过可再生能源电解水制取）的产业化挑战： 电解水技术： 碱性电解槽（AEC）、质子交换膜电解槽（PEM）和固体氧化物电解槽（SOEC）的效率、成本和寿命对比。 氢的储存与运输： 探讨了高压气态、液态（LH2）储存的技术瓶颈，以及氨、液态有机氢载体（LOHCs）等载体技术的创新路径。 第八章 氢能的应用场景与经济性分析 氢能的应用不再局限于燃料电池汽车。本章分析了其在以下领域的突破潜力： 工业脱碳： 钢铁、化工、炼油等高排放行业的氢气替代。 交通运输： 重型卡车、航运和航空领域对高能量密度燃料的需求。 季节性储能： 利用氢气进行跨季节的大规模、长时间能源储存。 五、 能源系统的社会经济影响与未来展望 能源转型不仅是技术问题，更关乎社会公平和经济结构调整。 第九章 能源转型中的劳动力与产业链重塑 分析了化石能源产业衰退对相关地区和工人群体的冲击，以及新能源产业创造的新就业机会。讨论了供应链的本土化趋势，以及关键材料和设备制造能力的国家间竞争。 第十章 能源系统的韧性与安全 随着系统复杂度的提高，网络安全和极端天气对能源基础设施的威胁也随之增加。本章探讨了如何通过冗余设计、微电网（Microgrids）的区域独立运行能力，以及对关键控制系统的网络安全防护，来提升整个能源系统的韧性。 结论：通往可持续未来的路线图 本书最后总结了当前全球能源转型所处的阶段，明确了未来十年内亟需攻克的关键技术瓶颈，并为政策制定者、工程师和投资者描绘了一幅基于创新、协作和全球视野的、清洁且可靠的能源未来图景。它强调，能源革命是一场漫长而复杂的系统工程，需要技术突破、政策引导和公众参与的协同作用。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，那种低调的哑光质感配上封面上简洁的几何图形，透露出一种现代感和专业性。我本来是抱着随便翻翻的心态买的，毕竟市面上讲“光伏”的书籍汗牛充栋，大多是枯燥的技术手册或者过于宏大的产业分析。然而，当我翻开内页，被它独特的排版和图文组织方式深深吸引住了。作者似乎非常注重阅读体验，大量使用了清晰的流程图和高分辨率的实物照片，即便是像我这样对半导体物理了解不深的“外行人”，也能大致领会光电转换的原理。特别是关于新型钙钛矿电池的章节，它没有陷入深奥的公式推导，而是用一种讲故事的方式，梳理了从实验室概念到商业化量产的每一步艰难险阻。我记得其中有一张对比图，清晰地展示了晶硅组件和薄膜组件在不同气候条件下的衰减曲线，那数据图表的设计直观到让人能立刻把握核心信息。这本书的优势在于，它成功地在学术深度和大众可读性之间找到了一个完美的平衡点，读起来一点也不费力，但收获却远超预期。它更像是一本精心策划的行业导览手册，而不是一本硬邦邦的教科书。

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我是一名工程专业的学生，对光伏组件的封装材料和长期可靠性非常感兴趣，这是我们课程中常常一笔带过但实际应用中极其关键的一环。我希望找到一本能深入探讨“衰减”问题的书籍。这本书在这方面表现得极其专业且全面。它没有回避行业内的痛点，反而将其作为重点章节进行剖析。作者详尽地分析了PID（电势诱导衰减）、LID（光致衰减）的机理，并详细介绍了超薄玻璃、EVA/POE胶膜的热影响以及水汽阻隔性能如何影响组件的25年质保预期。最让我印象深刻的是，书中对比了不同环境（如高盐雾、高湿度热带地区）下，封装失效的典型模式，并附上了通过加速老化测试得出的失效预测模型。这对我准备毕业设计极具参考价值。它让我明白了，光伏产业的未来不仅仅是提高效率，更在于如何确保这些设备能在极端环境下稳定运行数十年，这本书提供了严谨的工程学视角来解决这些“看不见”的挑战。

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我是一名资深的市场分析师，平时接触的报告大多是关于政策导向和市场份额的冰冷数字。说实话，我对技术细节往往是“敬而远之”。但这本书的叙述角度非常独特，它没有像很多同行那样聚焦于中下游的装机量，而是花了大量的篇幅探讨了上游材料供应链的全球化布局与地缘政治的微妙影响。作者的笔触非常老辣，将那些复杂的国际贸易壁垒、关键矿物资源的战略意义，巧妙地融入了对光伏产业链的剖析之中。我尤其欣赏它对“度电成本”（LCOE）的深度解析，它不仅仅是给出了一个计算公式，而是深入剖析了技术迭代、规模经济以及补贴退坡如何共同作用于这个最终的经济指标。读到关于欧洲“绿色新政”对亚洲组件制造商带来的冲击分析时，我感到非常震撼，作者的洞察力远超了一般的行业报告，几乎可以作为内部战略研讨的参考资料。整本书读下来，我感觉自己像是完成了一次对全球能源转型核心驱动力的深度“CT扫描”，结构清晰，逻辑严密，充满了可操作性的见解。

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说实话，我买这本书主要是想了解一下光伏系统的安装和维护知识，希望能自己在家门口搭一个小小的屋顶系统。我对那些宏大的能源战略或者复杂的半导体物理一点兴趣都没有，我更关心的是“我需要买什么品牌的逆变器？”“逆变器和组件的匹配有什么讲究？”“并网流程是不是特别麻烦？”这本书在这些非常“接地气”的问题上，处理得非常细腻。它没有直接给我一个购物清单，而是通过一个虚拟的“家庭能源升级”案例，一步步引导读者了解设计规范、安全标准以及当地电网接入的要求。比如，它详细解释了为什么在某些地区，组件的倾角不是越大越好，而是要兼顾清扫和雪荷载的平衡；还专门辟出一个小节讲解了微逆变器和组串式逆变器的适用场景差异，用通俗的语言解释了“最大功率点跟踪”（MPPT）算法的实际意义。这本书的价值在于，它提供了一种“赋能”感，让我从一个纯粹的消费者，变成了一个有知识储备的决策者，让我对接下来的项目实施有了更踏实的信心。

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这本书的语言风格简直是一股清流！我以为这种主题的书籍必然是干巴巴的、充满术语的，没想到作者的文笔竟然带着一种近乎散文诗的浪漫气息。它不是在描述一个产业，而是在描绘一场人类对清洁能源的“追逐之旅”。书中穿插了大量关于光伏历史的逸闻趣事，比如最早是谁发现了光生伏特效应，爱迪生对太阳能的看法，甚至连早期太阳能电池板在航天领域应用的那些充满诗意的画面都被细致描绘。阅读过程中，我常常会停下来，思考人类文明在能源获取上的演进。尤其是在描述早期光伏先驱们在简陋条件下进行实验的段落时，那种坚韧不拔的精神跃然纸上，让我感觉这不仅仅是一本技术读物，更是一本关于科学精神和人文关怀的合集。它成功地将冰冷的数据和器件转化为了富有温度的故事，让读者能从情感上与这个新兴产业产生联结，而不是仅仅停留在商业或技术的层面。

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直拉单晶硅工艺是比较主流的，太阳能产业主要靠得是单晶硅纳米硅异质结。蒽。是异质结应用领域最有潜力的呢。

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