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太陽能電池板發(fā)電計(jì)算
2014-05-30 19:02:51 來源：太陽能電池板日發(fā)電量
簡易計(jì)算方法
太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)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(fā)電系統(tǒng)則不包括逆變器。為了使太陽能發(fā)電系統(tǒng)能為負(fù)載提供足夠的電源，就要根據(jù)用電器的功率，合理選擇各部件。太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮如下因素：
Q1、 太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？
Q2、 系統(tǒng)的負(fù)載功率多大？
Q3、 系統(tǒng)的輸出電壓是多少，直流還是交流？
Q4、 系統(tǒng)每天需要工作多少小時？
Q5、 如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？
下面以(負(fù)載)100W輸出功率，每天使用6個小時為例，介紹一下計(jì)算方法：
1. 首先應(yīng)計(jì)算出每天消耗的瓦時數(shù)(包括逆變器的損耗)：
若逆變器的轉(zhuǎn)換效率為90％，則當(dāng)輸出功率為100W時，則實(shí)際需要輸出功率應(yīng)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(jì)算太陽能電池板：
按每日有效日照時間為5小時計(jì)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(yīng)為666Wh÷5h÷70% =190W。其中70％是充電過程中，太陽能電池板的實(shí)際使用功率。
3.
180瓦組件日發(fā)電量
180×0.7×5=567WH=0.63度
1MW日發(fā)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(jì)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(jì)算太陽能電池板:
假設(shè)你安裝點(diǎn)的平均峰值日照時數(shù)為4小時.
則:60WH/4小時, = 15WP 太陽能電池板.
再計(jì)算充放電損耗, 以及每天需要給太陽能電池板的補(bǔ)充:
15WP/0.6= 25WP,
也就是一塊25W的太陽能電池板就夠了.
再計(jì)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(shè)計(jì)成每天的用電量不超過20%, 或連續(xù)陰雨天內(nèi)用電量不超過50%. 以達(dá)到蓄電池*長壽命要求．
這樣我們得出此系統(tǒng)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(shí)際因?yàn)槿照諒?qiáng)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(jì)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(jì)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(zhì)量不錯，實(shí)測電流一般在1.1A（本人測試過）。
2.假設(shè)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(fā)電，也就是說2塊20W的板子每天可以發(fā)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(shù)為 20+5=25W
蓄電池總w 數(shù)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?yàn)槿照諒?qiáng)度和電池容量不準(zhǔn)的關(guān)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(shù)=15小時，
充電時間2：4/1.7*1.5充電常數(shù)=3.5小時，
其實(shí)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(shù)=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(shè)連續(xù)2個陰雨天，負(fù)載功率為40W每天照明時間8小時，要達(dá)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(fù)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(fù)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(nèi)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?yàn)?0AH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(shí)需求400WH.
若當(dāng)時時間按每天標(biāo)準(zhǔn)日照時間為4小時,則計(jì)算如下:
400WH / 4小時=100W.
例6負(fù)載 2個 50w 負(fù)載輸入電壓 24v 連續(xù)3個陰雨天 每天工作8小時
請求所需系統(tǒng)太陽能電池板以及蓄電池計(jì)算
1、太陽能板2*50W*8H/0.6/4H=340W（耗電總量/系統(tǒng)利用系數(shù)/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(shù)）
（太陽能板功率=負(fù)載功率*工作時間/損耗0.6/平均有效光照）
（蓄電池容量=負(fù)載功率*工作時間*連續(xù)陰雨天氣/電池電壓/充放電系數(shù)）
以日射量來計(jì)算
年發(fā)電量（EP）＝PAS * HA * K * 365(天)
PAS：太陽電池組列容量
HA：設(shè)置場所及設(shè)置條件的累計(jì)日射量（kWh/m2 *日）
K：總和設(shè)計(jì)係數(shù)（0.65～0.8≒0.7程度）
以系統(tǒng)利用率來計(jì)算
年發(fā)電量＝太陽電池陣列模板的發(fā)電量*系統(tǒng)利用率 * 8760（小時）
系統(tǒng)利用率＝0.1～0.15≒0.12程度
一年總時數(shù)＝24（小時）* 365（天）＝8760小時。
家庭的用電完全可以有太陽能發(fā)電來取代，在環(huán)保流行的今天，這也將成為一種時尚。我們可以根據(jù)您家庭用電的數(shù)量，您處的地理位置等信息，來給您推薦*好的方案。
太陽能發(fā)電系統(tǒng)雖然有安全，環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)，但其造價相當(dāng)高，所以一般建議只用來照明使用。
關(guān)于大概的成本計(jì)算，可以根據(jù)下面的簡單方法計(jì)算，看如何安排太陽能發(fā)電的規(guī)模。
1.計(jì)算每天總的耗電量，一般家庭每天用電應(yīng)該在5度到10度的樣子。你可以用每月總的電費(fèi)除單價電費(fèi)再除天數(shù)就可以了。
2. 可以簡單套用公式5000W（假設(shè)每天5度電）/5小時（平均每天的有效光照時間，各地區(qū)不同）/0.7（太陽能電板的實(shí)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(shù)字就是系統(tǒng)的功率，目前系統(tǒng)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。現(xiàn)在大部分地區(qū)的電價以0.6元計(jì)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(nèi)家庭用電完全靠太陽能發(fā)基本是不現(xiàn)實(shí)的。國外是因?yàn)橛袊已a(bǔ)貼，所以發(fā)展的很好。我們也必須要有補(bǔ)貼，而且成本還要有大幅度的降低，太陽能發(fā)電才能真正走進(jìn)百姓家。
交流發(fā)電系統(tǒng)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(dāng)?shù)刭徺I），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(tǒng)很適合缺電或少電地區(qū)，比如林區(qū)、山區(qū)，或者野外工作（養(yǎng)蜂）等使用。成本不高，攜帶也方便，可以根據(jù)需要調(diào)整系統(tǒng)，完全可以滿足日常用電
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