本书对碳达峰和碳中和路径进行分析，介绍国内外的“双碳”政策，分析“双碳”和建筑、能源的关系，对建筑能源系统进行解构，从低碳能源规划、光伏发电、低碳储能及充电桩、低碳建筑电气的设计原则与方法、低碳照明、智慧用能管理系统架构和多能流综合能源等多个维度对建筑实现节能、降碳、增效的方法和手段进行深度剖析，重构以建设新型电力系统为电力系统改革目标下的低碳节能建筑能源体系，尤其是对低压直流技术、“光储直柔”建筑系统特点进行详细阐述。本书还提供了公共建筑、工业建筑和居住建筑的一些应用案例供读者理解和参考。

前言

第1章总则

1.1“双碳”战略发展路径分析

1.1.1碳汇与碳达峰、碳中和基本概念

1.1.2碳中和的发展路径

1.1.3中国“3060”目标和发展战略

1.2“双碳”政策

1.2.1国际政策

1.2.2国家政策

1.2.3地方政策

1.3“双碳”与能源、建筑的关系

1.3.1“双碳”目标下的能源结构

1.3.2“双碳”目标下的区域能源规划

1.3.3多能流综合能源系统

1.3.4建筑的“双碳”路径

1.4低碳建筑电气系统的创新与发展方向

1.4.1以新能源为主体的新型电力系统

1.4.2低碳建筑电气系统的创新与发展

第2章低碳能源规划

2.1能源规划

2.1.1城市规划体系与能源规划概述

2.1.2城市能源的特征、转型与挑战

2.1.3能源规划方法

2.2负荷预测与可再生能源评估

2.2.1负荷预测

2.2.2可再生能源评估

2.3区域能源系统

2.3.1能源系统总体方案

2.3.2系统优化配置

2.3.3碳捕获与封存技术

2.3.4区域能源系统规划建模方法

2.3.5区域能源系统控制策略

2.3.6区域能源系统评价指标

2.4模块化综合能源系统

2.4.1组成与架构

2.4.2模块化能源系统与传统能源系统的比较

2.4.3应用案例

2.5综合能源服务平台规划

2.5.1综合能源服务平台功能规划

2.5.2综合能源服务平台架构

2.5.3综合能源服务需求侧响应案例

第3章低碳建筑电气设计原则与方法

3.1低碳建筑电气系统背景

3.1.1建筑电气系统的现状

3.1.2低碳建筑电气系统的特点

3.1.3低碳建筑电气系统的设计原则

3.2分布式发电接入

3.2.1分布式发电系统种类

3.2.2分布式发电系统的接入

3.2.3电梯能量回馈系统的接入

3.3低碳建筑供配电系统

3.3.1供配电系统的设计方法

3.3.2电气低碳节能技术

3.3.3电能质量与治理

3.3.4专业协同保障设计

3.4直流配电系统

3.4.1低碳建筑中引入低压直流配电的意义

3.4.2直流配电系统接线和接地形式选择

3.4.3直流配电系统保护

3.4.4直流配电系统线缆选择

3.4.5空调共直流母线配电系统

3.5光储直柔微网

3.5.1光储直柔微网的意义

3.5.2光储直柔微网的组成

3.5.3电能路由器

第4章光伏发电系统

4.1光伏发电的意义

4.1.1光伏发电的背景

4.1.2光伏产业发展情况及预测

4.1.3光伏建筑在碳达峰、碳中和路径中的重要意义

4.2光伏发电原理及系统组成

4.2.1光伏电池分类及性能分析

4.2.2光伏发电系统的形式

4.2.3光伏发电系统的其他关键设备

4.3建筑光伏发电系统设计要点

4.3.1建筑与光伏一体化的定义

4.3.2建筑与光伏一体化的特点

4.3.3系统设计步骤及内容

4.3.4系统设计与计算

4.4建筑光伏发电系统施工要点

4.4.1主要设备施工与安装

4.4.2光伏发电系统的调试

4.4.3光伏发电系统的维护

4.4.4光伏发电系统验收要点

4.5建筑光伏发电系统其他重点问题

4.5.1电缆失配的影响

4.5.2光伏发电对供电安全造成的影响

4.5.3光伏组件温度效应问题

4.5.4光伏组件光污染问题

4.5.5光伏组件清洗问题

4.6光伏发电在建筑中的应用

4.6.1太阳能光伏发电在公共建筑上的应用

4.6.2太阳能光伏发电在民用建筑上的应用

第5章低碳储能系统

5.1储能系统技术

5.1.1储能的意义及发展趋势

5.1.2储能技术分类

5.1.3物理储能

5.1.4化学储能

5.2储能电池的选择

5.2.1储能电池的发展

5.2.2储能电池的类型及性能

5.2.3储能电池的成本

5.3储能系统设计要点

5.3.1储能系统集成技术

5.3.2电池状态监测及管理技术

5.3.3储能系统热管理设计

5.3.4储能系统消防安全设计要点

5.4储能系统施工要点

5.4.1选址施工

5.4.2设备安装

5.4.3验收

5.5储能系统专项及典型案例

5.5.1储能全生命周期运维管理

5.5.2储能系统评价指标

5.5.3电池本体回收

5.5.4储能典型实施案例

第6章电动汽车充电设施系统

6.1电动汽车对于“双碳”战略的意义

6.1.1汽车电动化与能源变革

6.1.2电动汽车的发展现状及趋势

6.1.3电动汽车充电设施的相关政策

6.2充电设施系统设计要点

6.2.1负荷分级与计算

6.2.2供电电源

6.2.3配电系统

6.2.4消防系统

6.2.5监控及管理系统

6.3充电设施的布置与安装要点

6.3.1一般要求

6.3.2典型停车位充电设备的布置

6.3.3充电设备的安装

6.4专项研究及典型案例

6.4.1电动汽车有序充电控制策略

6.4.2电动汽车充、放电系统

6.4.3大功率充电设备

6.4.4充电站实施案例

第7章低碳照明系统

7.1低碳照明系统的意义

7.1.1低碳照明系统的背景

7.1.2低碳照明系统简述

7.1.3照明系统的低碳化的路径

7.2智能照明控制系统

7.2.1智能照明控制系统功能

7.2.2智能照明控制系统设计

7.2.3调光控制方法简介

7.2.4典型应用场景介绍

7.3物联网照明系统

7.3.1物联网照明系统与智能照明系统的差异

7.3.2物联网照明系统功能

7.3.3物联网照明系统设计

7.3.4典型应用场景介绍

7.4室内直流照明系统

7.4.1直流照明系统

7.4.2直流照明系统灯具选择

7.4.3直流照明供电系统

7.4.4部分应用场景介绍

7.5智慧路灯系统

7.5.1智慧路灯系统的功能

7.5.2智慧路灯供电设计

7.5.3智慧路灯智慧化实现的方式

7.5.4典型应用场景介绍

第8章智慧用能系统

8.1智慧用能系统概念、规划及要求

8.1.1智慧用能系统的概念

8.1.2智慧用能系统的规划

8.1.3智慧用能系统的要求

8.2智慧用能系统架构

8.2.1系统架构

8.2.2系统建设原则

8.2.3软硬件配置

8.3智慧用能系统功能

8.3.1总体功能

8.3.2智慧监控

8.3.3能源管理

8.3.4智慧运维

8.4智慧用能系统技术要点

8.4.1智能感知

8.4.2物联网通信

8.4.3大数据分析

8.4.4云边端协同

8.4.5AI人工智能

8.5智慧用能设备选择

8.5.1物联网智能断路器

8.5.2智能测量仪表

8.5.3环境监测仪表

8.5.4智能传感器

8.5.5视觉元件

8.6网络层通信技术选择

8.6.1网络层组网形式

8.6.2常用传输技术

ⅩⅦⅩⅧ第9章多能流综合能源系统

9.1多能流综合能源系统的意义

9.1.1多能流综合能源系统的现状及趋势

9.1.2多能流综合能源系统的意义及价值

9.1.3多能流综合能源系统的相关政策

9.2多能流综合能源系统定义

9.2.1综合能源系统能流分析

9.2.2多能流综合能源系统定义

9.2.3多能流综合能源系统架构

9.2.4多能流综合能源系统运行模式

9.3多能流综合能源系统规划及调度

9.3.1综合能源系统“源”的规划

9.3.2多能流综合能源系统“源-网-荷-储”规划

9.3.3以能量成本最优为目标的规划调度策略

9.4多能流综合能源系统示范工程设计

9.4.1示范工程综合能源系统概况

9.4.2示范工程综合能源系统设计

9.4.3示范工程用能及成本分析

9.4.4示范工程用能系统优化建议

第10章“双碳”节能建筑电气应用案例

10.1公共建筑低碳节能电气设计案例

10.1.1低碳节能应用要点分析

10.1.2深圳建科院未来大厦项目

10.1.3德国欧瑞府零碳能源科技园

10.1.4五方科技馆小型光储直柔微网应用案例

10.2工业建筑低碳节能电气设计案例

10.2.1低碳节能应用要点分析

10.2.2ABB厦门工业中心“碳中和”智慧园区

10.2.3华晨宝马汽车沈阳工厂

10.3居住建筑低碳节能电气设计案例

10.3.1居住建筑的一般电气可用措施与方案分析

10.3.2零舍——近零能耗乡居改造项目

参考文献