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                    • 技術文章

                      太陽能電池板發電計算

                      2014-05-30 19:02:51  來源:
                      太陽能電池板日發電量
                      簡易計算方法

                      太陽能交流發電系統是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成;太陽能直流發電系統則不包括逆變器。為了使太陽能發電系統能為負載提供足夠的電源,就要根據用電器的功率,合理選擇各部件。太陽能發電系統的設計需要考慮如下因素:
                      Q1、 太陽能發電系統在哪里使用?該地日光輻射情況如何?
                      Q2、 系統的負載功率多大?
                      Q3、 系統的輸出電壓是多少,直流還是交流?
                      Q4、 系統每天需要工作多少小時?
                      Q5、 如遇到沒有日光照射的陰雨天氣,系統需連續供電多少天?

                      下面以(負載)100W輸出功率,每天使用6個小時為例,介紹一下計算方法:
                      1.        首先應計算出每天消耗的瓦時數(包括逆變器的損耗):
                      若逆變器的轉換效率為90%,則當輸出功率為100W時,則實際需要輸出功率應為100W/90%=111W;若按每天使用6小時,則耗電量為111W*6小時=666Wh,即0.666度電。
                      2.        計算太陽能電池板:
                      按每日有效日照時間為5小時計算,再考慮到充電效率和充電過程中的損耗,太陽能電池板的輸出功率應為666Wh÷5h÷70% =190W。其中70%是充電過程中,太陽能電池板的實際使用功率。
                      3.
                      180瓦組件日發電量
                      180×0.7×5=567WH=0.63度
                      1MW日發電量=1000000×0.7×5=3500,000=3500度


                      例2:安10w燈,每天照明6小時,3個連雨天,如何計算太陽能電池板wp?以及12V蓄電池ah?
                      每天的用電量: 10W X 6H= 60WH,
                      計算太陽能電池板:
                      假設你安裝點的平均峰值日照時數為4小時.
                      則:60WH/4小時, = 15WP 太陽能電池板.
                      再計算充放電損耗, 以及每天需要給太陽能電池板的補充:
                      15WP/0.6= 25WP, 
                      也就是一塊25W的太陽能電池板就夠了.


                      再計算蓄電池.
                      60WH/12V=5AH.
                      每天要用12V5AH的電量. 
                      三天則為12V15AH.  
                      蓄電池配置需要設計成每天的用電量不超過20%, 或連續陰雨天內用電量不超過50%. 以達到蓄電池*長壽命要求.
                      這樣我們得出此系統的蓄電池為26AH-30AH足夠.


                      例3:用6小時要充滿12V45安的蓄電池要多少瓦的太陽能電池板?
                      12V45安的蓄電池為648瓦時(?) 6小時要充滿的話太陽能電池板理論上只要108瓦 但實際因為日照強度 溫度 光伏控制器效率整體效率等因素影響108瓦的電池板6小時是沖不滿12V45安蓄電池的 將整體效率按0.8計算 你需要選擇135瓦的太陽能電池組件順便說一句 鉛酸蓄電池的*佳充電電流是1/10電池容量電流 也就是4.5A 過大的充電電流將加快電池極板硫化影響電池壽命。
                      *簡單計算方法:
                      電池:12V×45A=540WH
                      太陽能板功率=540/6/0.8(損耗)=112.5W 


                      例4:請問2塊20瓦(36片)太陽能電池板給12伏17安蓄電池充電需幾個小時?一塊普通的12v4AH的蓄電池,那用那兩塊太陽能電池板給它充電需要幾小時呀?
                      1.20W的太陽能板工作電壓一般是17.2V,電流是1.15A。如果板子質量不錯,實測電流一般在1.1A(本人測試過)。
                      2.假設你說的6小時光照是中午到下午這段時間,那么可以算4小時全功率發電,也就是說2塊20W的板子每天可以發電2*1.1*4=8.8A
                      3.這樣17AH的電瓶,2天可以充滿;4AH的只要2小時就差不多了。
                      或者  太陽能電池板總w數為 20+5=25W
                      蓄電池總w 數為 12v*17A=204w
                      充滿時長為 204/25=8小時


                      4A 的電池:
                      4A *12=48w 
                      48w /25w =1.92小時
                      或者    因為日照強度和電池容量不準的關系,精算是沒必要的繁瑣,估算吧,
                      太陽能電池電流:20/12=1.7A
                      充電時間1:17/1.7*1.5充電常數=15小時,
                      充電時間2:4/1.7*1.5充電常數=3.5小時,
                      其實你可以把兩塊電池和兩塊太陽能電池板并起來充也是一樣的,
                      充電時間3:(17AH+4AH)/(1.7*2塊)*1.5充電常數=9小時,
                      你那地方日光好的話差不多充兩天。
                      充電沒什么注意的,如果你有萬用表的話,充電時常測測蓄電池兩端電壓,不超過14V就行。放電時記得也不能少于10.5V。過充和過放都引響電池壽命。


                      例5假設連續2個陰雨天,負載功率為40W每天照明時間8小時,要達到以上的照明時間,需要配置多少瓦的太陽能電池板,多少瓦的蓄電池?
                      *簡單的算法就是四倍.
                      也就是負載功率*4倍, 需要160W太陽能電池板.


                      如果要精確一些的,就如下:
                      負載功率為40W.
                      40W * 8 小時/天花板* =320WH / 12V(蓄電池電壓)==27AH.
                      每天要用12V27AH的電量, 
                      而蓄電池*好每天保持在30%以內的放電量.這樣我們需要一個容易為90AH12V的電池. 這種情況下就只能選擇100AH了, 因為90AH的電池很難買到,太陽能電池. 40W*8小時=320WH.
                      320WH 除掉20%在電路以及蓄電過程的損耗,每天實需求400WH.
                      若當時時間按每天標準日照時間為4小時,則計算如下:
                      400WH / 4小時=100W.


                      例6負載 2個 50w   負載輸入電壓 24v 連續3個陰雨天 每天工作8小時
                      請求所需系統太陽能電池板以及蓄電池計算
                      1、太陽能板2*50W*8H/0.6/4H=340W(耗電總量/系統利用系數/有效日照時間)
                      2、蓄電池2*50/24*8*(3+1)/0.7=200AH(總電流*自持時間/余量系數)
                      (太陽能板功率=負載功率*工作時間/損耗0.6/平均有效光照)
                      (蓄電池容量=負載功率*工作時間*連續陰雨天氣/電池電壓/充放電系數)


                      以日射量來計算
                      年發電量(EP)=PAS * HA * K * 365(天)
                      PAS:太陽電池組列容量 
                      HA:設置場所及設置條件的累計日射量(kWh/m2 *日) 
                      K:總和設計係數(0.65~0.80.7程度) 
                      以系統利用率來計算
                      年發電量=太陽電池陣列模板的發電量*系統利用率 * 8760(小時)
                      系統利用率=0.1~0.150.12程度
                      一年總時數=24(小時)* 365(天)=8760小時。


                      家庭的用電完全可以有太陽能發電來取代,在環保流行的今天,這也將成為一種時尚。我們可以根據您家庭用電的數量,您處的地理位置等信息,來給您推薦*好的方案。
                      太陽能發電系統雖然有安全,環保無污染等優點,但其造價相當高,所以一般建議只用來照明使用。
                      關于大概的成本計算,可以根據下面的簡單方法計算,看如何安排太陽能發電的規模。
                      1.計算每天總的耗電量,一般家庭每天用電應該在5度到10度的樣子。你可以用每月總的電費除單價電費再除天數就可以了。
                      2. 可以簡單套用公式5000W(假設每天5度電)/5小時(平均每天的有效光照時間,各地區不同)/0.7(太陽能電板的實際效率)/0.9(各種損耗)=1600W,然后還要加上5%的余量,就是差不多1700W了。
                      3.上面的數字就是系統的功率,目前系統的平均單價就算是60元/W(包括所有材料和安裝什么)的話,那么總的投入就是1700X60=102000,10萬多了,F在大部分地區的電價以0.6元計算,102000/0.6=170000度,每天5度電,可以用90年了。
                      4. 從上面看來,國內家庭用電完全靠太陽能發基本是不現實的。國外是因為有國家補貼,所以發展的很好。我們也必須要有補貼,而且成本還要有大幅度的降低,太陽能發電才能真正走進百姓家。
                       
                      交流發電系統可以由太陽能電池板,蓄電池,控制器和逆變器等組成。白天有陽光的時候,可以用電池板配上控制器給蓄電池充電,晚上就直接用蓄電池給電器供電。
                      這樣的話,建議用一塊80W的電池板,一個12V20AH的蓄電池(當地購買),12V5A的控制器和300W的逆變器就可以了。充滿電的情況下,可以供4個20W的燈使用5個小時以上,一般人家也夠用了。如果不夠的話,可以加一塊或幾塊電池板。
                      這種小系統很適合缺電或少電地區,比如林區、山區,或者野外工作(養蜂)等使用。成本不高,攜帶也方便,可以根據需要調整系統,完全可以滿足日常用電

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                      何年濱 先生
                      經理
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                      上一篇:太陽能電池板常識下一篇:沒有了
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