下面以 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 5 小時,則耗電量為111W*5 小時=555Wh.

2.計算太陽能電池板: 按每日有效日照時間為 6 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 555Wh/6h/70%=130W.其中 70%是充電過程中,太陽能電池板的實際 使用功率.

3.充電控制器的選擇: 130W 的太陽能電池板它的最大輸出電流是 7.7A.因此應該選取充電電流至少為 8A 的 充電控制器.

4.蓄電池的選擇: 若采用 12V 的蓄電池, 其放電深度為 50%,則應使用 555Wh/12V/50%=90Ah 的蓄電池; 若選擇 24V 的蓄電池,則蓄電池的容量應為 555Wh/24V/50%=45Ah.

三,太陽能電池的估算與檢測 太陽能電池的額定輸出功率與轉換效率有關,一般來講,單位面積的電池組件,轉換效 率越高,其輸出功率越大.太陽能電池目前的轉換效率一般在 14~17%之間,每平方厘米的 電池片,其輸出功率在 14~16mW,每平方米的太陽能電池組件輸出功率約 120WP. 太陽能電池組件的測試,需用專門的檢測設備,在標準的條件下檢測.由于檢測設備非 常昂貴,一般的檢測方法是:利用碘鎢燈或白熾燈,模擬太陽光,比較樣品作對比測試,主 要檢測其開路電壓與短路電流,檢測的時候注意控制溫度,不能超過 25℃.

四,基本計算公式 功率=電壓 X 電流 (W=UI) 用電量=功率 X時間(Q=Wh)

五.太陽能光伏發電需注意問題 太陽能光伏發電需要綜合考慮各種因素, 只有掌握了準確的資料后, 才能確定電池板的 安裝方式,最低功率,規格(太陽能電池板每天的有效發電量必須太于負載的用電量)及蓄 電池的容量,性能及控制方式.使產品達到最佳性價比.如果對相關因素的估算失誤,就會 直接影響到獨立光伏發電系統性能和造價.

(1)現場的地理位置.. 包括:地點,緯度,經度,海拔等.

(2)安裝地點的氣象條件. 包括:逐月太陽能總輻射量,直接輻射量(或日照百分比) ,年平均氣溫,最長連續陰 雨天數,最大風速及冰雹,降雪等特殊氣象情況.

(3)最大負載量. 包括:負載每天工作時間及平均耗電量,連續陰雨天需工作的時間.

(4)負載用電特性 由于太陽能電池陣列輸出的電流是直流, 如果負載是交流的話, 需要經過逆變器的轉換, 才能正常工作, 這樣太陽能最終供給負載的能量損耗就增大, 從而所需太陽能電池就會增大, 導致太陽能供電系統造價增大.

(5)交流負載對電源的要求 交流負載除了需要更大的太陽能電池板外,對逆變器的要求也會因負載的不同而不同.一般來講純電阻性質的負載例如電熱絲,對逆變器要求不高,可用普通的修正波逆變器.而 電視,電動機對電源要求相對要高,需要的逆變器功率及輸出特性都要高,需用大功率的正 弦波的逆變器,才能保證負載能正常工作,不受干擾.負載要求不同,造價也不同.

(6)使用限制 由于部分國家和地區, 對蓄電池有特定的環保要求, 特別是鎳鎘電池在歐美國家受到嚴 格限制, 還有鉛酸電池在運輸方面也會受到限制, 這些因素都將導致太陽能光電產品的造價 增大.

六.太陽能光電產品的一般要求

(1)防水,防雹,防風. 一般太陽能電池板采用鋼化玻璃封裝,外框用鋁合金封裝,能有效抵御冰雹襲擊,安裝 用金屬支架固定,能抵御 10 級以上大風.

(2)防曬,防凍. 一般都有通風,散熱窗子,以利于蓄電池散熱.對于冬季特別寒冷地區,蓄電池采用防 凝固的膠體電池.

(3)控制保護 為了最大限度延長電池板及蓄電池的使用壽命,一般都有防反充,過充,過放保護電路 控制,避免損壞電池板及蓄電池過早的老化.

(4)零件選擇 由于太陽能光電產品使用環境不同, 溫度相差較大, 因此要求零件的工作溫度范圍要寬.

(5)維護 太陽電池發電系統沒有活動部件,不容易損壞,其維護也非常簡便.不過也需做定期維 護,否則可能影響正常使用,甚至縮短使用壽命. 一般來說,太陽電池板方陣傾角應超過 30 度,所有灰塵可由雨水沖刷而自行清潔,在 風沙較大地區,應當經常清除灰塵,保持方陣表面的干凈,以免影響發電量.清潔時可拭去 灰塵,有條件時可用清水清洗,再用干凈抹布擦干.切勿用腐蝕性溶劑或硬物沖洗擦拭.定 期檢查所有安裝部件的緊固程度. 遇到冰雹, 狂風, 暴雨等異常天氣, 應及時采用保護措施. 經常檢查蓄電池的充放電情況,隨時觀察電極或接線是否有腐蝕或接觸不良之處. 在一些簡單的系統中應根據蓄能情況,控制用電量,防止蓄電池因過放電而損壞.發現有異常情況應當立即檢查,維修.

七,太陽能光電產品應用需明確的問題

1.太陽能電池峰值功率 普遍存在的一個問題就是: 認為只要有陽光就可以輸出額定功率,100WP 的峰值功率, 如果在普通光照條件下,照射 10 小時,就可發電 1000WH,也就是 1 度電,其實太陽能峰值功率 WP 是在標準條件下:輻射強度 1000W/m,大氣質量 AM1.5,電

池溫度 25℃條件下, 太陽能電池的輸出功率. (這個條件大約和我們平時晴天中午前后的太陽光照條件差不多) 按廣東地區的光照條件,折算成標準光照時間大約為 3.3~3.5 小時.在陰雨天,太陽電池也 可以產生一定的能量,它的功率大約在額定功率的 5-15%

2.太陽能發電損耗 通常誤認為:太陽能電池組件每天輸出的電量會被負載全部利用.實際上,太陽能電池 組件安裝存在相當大的損耗,大約在 15~20%,充電,放電過程中,損耗在 20%左右,如果 有逆變器,損耗在 10%以上,總的來說,太陽能發電利用率大約在 50%左右.

總之,所有 能量轉換過程中,都必須遵循能量守恒的定律,絕對不會無中生有,也不會百分百利用.

3.如何降低太陽能發電損耗 一般來講,為了盡可能降低損耗,常采取如下措施:

⑴太陽能電池組件傾斜,與光線成垂直角度,一般廣東地區傾斜35~40 度.

⑵太陽能電池所有組件開路電壓,短路電流,工作電壓,工作電流等參 數盡量一致,連接電纜盡可能粗些,短些.

⑶蓄電池如果采用串聯,所有的單元內阻盡量一致,盡可能小.

⑷為了減少線路間的損耗,條件允許的話,盡可能采用高電壓,低電流的方案,這樣使 線路承受的電流盡可能小,從而降低損耗.在設計控制電路時,盡可能采用集成化高的,穩 定性好的元器件.

八,太陽能燈具與普能燈具效益對比 隨著地球資源的日益貧乏,基礎能源的投資成本日益攀高, 各種安全和污染隱患可謂是 無處不在.太陽能作為一種"取之不盡,用之不竭"的安全,環保新能源越來越受到重視.這 樣, 太陽能照明產品隨著太陽能熱水器普及之后應然而生, 在這里我們就太陽能燈具和使用 市電燈具的效果作實用對比。

*對比一 市電照明燈具安裝復雜:在市電照明燈具工程中有復雜的作業程序,首先要鋪設電纜, 這里就要進行電纜溝的開挖,鋪設暗管,管內穿線,回填等大量基礎工程.然后進行長時間 的安裝調試,如任何一條線路有問題,則要大面積返工.而且地勢和線路要求復雜,人工和 輔助材料成本高昂. 太陽能照明燈安裝簡便:太陽能燈具安裝時,不用鋪設復雜的線路,只要做一個水泥基 座,然后用不銹鋼螺絲固定就可.

*對比二 市電照明燈具電費高昂: 市電照明燈具工作中有固定高昂的電費, 要長期不間斷對線路 和其它配置進行維護或更換,維護成本逐年遞增. 太陽能照明燈具免電費:太陽能照明燈具是一次性投入,長期受益,維護成本低. 

*對比三 市電照明燈具有安全隱患:市電照明燈具由于在施工質量,景觀工 程的改造,材料老化,供電不正常,水電氣管道的沖突等方面帶來諸多安全隱患. 太陽能照明沒有安全隱患: 太陽能燈具是超低壓產品, 運行安全可靠太陽能照明的其它 優勢: 綠色環保, 能為高尚生態小區的開發和推廣增加新的賣點;可持續降低物業管理成本, 減少業主公共分攤部分的費用.綜上對比所述,太陽能照明安全無隱患,節能無消耗,綠色 環保,安裝簡便,自動控制免維護.