太陽能直放站供電系統
施工手冊
國人通訊****
2023年11月
目錄前言02
太陽能系統簡介03
太陽能直放站系統工作原理05
工程安裝細則07
必備材料清單17
施工前準備19
附錄20
前言太陽能電池是把光能直接轉變成電能的一種半導體器件。太陽能發電具有許多優點，如安全可靠，無雜訊，無汙染；能量隨處可得，無需消耗燃料；無機械轉動部件，維護簡便，使用壽命長；建設周期短，規模大小隨意；可無人職守，也無需架設輸電線路，還可方便與建築物相結合等；這些都是常規發電和其他發電方式所不及的。太陽能電池可以應用在交通、通訊、海洋石油、氣象、建築、家庭等多個領域。
太陽能可以說是取之不盡，用之不竭的能源。從太陽到地球的總輻射功率若換算為電功率約為177×1012kw，比目前全世界的平均消費電力大萬倍。因此太陽能發電日益受到世界各國的高度重視，是人類可持續能源發展的乙個主要方向。
大力推廣和發展太陽能發電對於解決能源問題、優化能源結構和保護地球具有深遠意義。
深圳國人通訊公司為了滿足市場的需求，開發、實驗並安裝了太陽能室外直放站系統。該系統由太陽能供電系統利用陽光為直放站提供能量，適合於在環境惡劣遠離市區的環境中使用。
為了方便公司工程人員對太陽能供電系統的施工和安裝，規範施工方法，確保系統的效能和質量，在這裡制定了該系統的使用者使用手冊，以供參考。
太陽能系統簡介
太陽能系統是將太陽能轉換成電能並將能量提供給負載工作的自動能量轉換系統。
太陽能系統大致可以分為兩類：一種是太陽能和機械發電系統配合供電系統，一種是完全由太陽能供電的系統。
後一種系統的組成一般由以下幾部分組成：
太陽能電池板，蓄電池，太陽能控制器，直流負載（或逆變器和交流負載）
系統的原理圖如下：
系統的工作原理為：
白天，日照充足，陽光照射在太陽能電池板上，電池板上的單晶矽吸收光子的能量後產生電壓和電流。在有光照的情況下，電壓基本保持恆定，電流隨著光照強度的強弱而變化，光照越強則電流越大。產生的能量通過控制器直接提供給直流負載工作，或者通過逆變器將直流電轉換成交流電提供給交流負載工作。
同時富餘的能量通過控制器的控制儲存到蓄電池中。
晚上沒有光照的情況下，電池板的電壓電流均為0。這時負載的供電完全由蓄電池供電。
在遇到連續陰雨天氣時，電池板所能吸收的光能很少，所以提供的能量相應也就少，這種情況下負載主要由蓄電池提供能量。當蓄電池的能量低於預先設定的電壓值時，控制器就會切斷負載供電處於保護狀態。等天晴光照充足後，電池板給蓄電池充電到預先設定的電壓值，則控制器會自動開啟負載。
系統恢復正常工作。
太陽能系統在選擇時，可以按照以下公式來簡單估計。
太陽能系統的計算公式為：
p=k負載工作電壓（v）×負載工作電流（a）×日工作時數（h）
年輻射總量（kcal/cm2）
其中： k=55(有人職守，一般使用或三極用電)
k=60（無人職守，要求可靠或二極用電）
k=66（無人職守，環境惡劣或一級用電）
蓄電池容量bc計算公式：
bc=1.2×蓄電池放電容量修正係數×負載工作電流×日工作時數×最長連續陰雨天數
其中1.2為安全係數。
鹼性蓄電池放電容量修正係數為1.25
酸性蓄電池放電容量修正係數為1.5
在我國，各地的年輻射總量及平均日照時間有以下經驗資料：
海南：150千卡/厘公尺2·年3.75 h/day
西安：110千卡/厘公尺2·年3.6 h/day
北京：120千卡/厘公尺2·年5 h/day
新疆：160千卡/厘公尺2·年4.6 h/day
深圳：120千卡/厘公尺2·年3.52 h/day
太陽能直放站電源系統
太陽能直放站系統就是由太陽能作為直放站的通訊電源的供電系統。
通訊電源有12v，24v，48v等系統，但在太陽能系統中考慮到內阻問題，一般採用24v系統為宜。
一、系統工作原理及組成結構
太陽能供電系統主要由太陽能電池模組(電池板)，蓄電池，控制器，負載組成。系統實物連線圖如下（圖一）：
系統中電池板，蓄電池和負載分別接到控制器的相應介面，由控制器控制負載的工作和蓄電池的充放電。
工作原理為：白天在有光照的情況下，電池板在陽光的照射下發生光電轉換，產生電量，提供給負載工作的能量，同時將多餘的能量儲存到蓄電池中。夜間，不能進行光電轉換，則蓄電池中的電量釋放出來供給負載工作。
二、系統典型引數為：
系統主要裝置清單為
電池板： 17.1v/2.4a，45w，雲南半導體
或50w，上海國飛）數量是地區而定
蓄電池：4塊，6gfm200，200ah,12v
控制器：一台24 v/30a
直放站負載：直放站一台， 24vdc/dc電源模組
支架系統：一套
對於太陽能電源系統的可靠性是設計和安裝過程中最應注意的問題。因為對於採用太陽能供電系統的通訊設施，一般對安裝在地理位置比較偏僻的地方，如山頂上，或者人煙稀少的地區，平時人很少到達，因此維護、修理非常困難，費用也很高。因此需要系統具有較高的平均無故障時間。
另外在使用現場，環境條件一般也都比較惡劣，如溫差大、風大、霧繞、潮濕等，這些對太陽能發電系統具有一定的影響，因此更加提出對太陽能電源的可靠性要求。
因此在太陽能設計和施工當中，要求大家本著細心認真的態度，盡量不發生事故，保證整個系統的施工質量。
太陽能供電系統工程操作流程指導
工程安裝細則
一、 選址、栽杆、支架安裝
選址太陽能直放站一般安裝在人煙稀少的荒山野嶺，選擇合適的位置不僅有利於系統的正常工作和覆蓋效果，更要保證系統的安全執行。一般選址要考慮以下因素：
（1） 地勢盡量要高，以利於射頻訊號的傳播。
（2） 考慮附近障礙物的遮蔭：在一年四季及白天中盡量不使附近障礙物的陰影投射到太陽能板上。
（3） 支架選擇：根據周圍環境、太陽能系統大小和投資預算選擇高、中、低或壁掛支架。我們主要考慮抱桿的高度。
（4） 安裝地基：屋頂或水泥地基。
（5） 防雷措施：要加防雷地線。
（6） 防盜：應採取有效的方法避免電池板系統被附近居民盜走及破壞。
（7） 防冰雹、防颶風、防鏽蝕、防紫外線、防水。
（8） 應安裝在遠離兒童的地方，以免發生危險。
栽杆我們的太陽能直放站系統一般是架於抱杆上的，這種方式安全而可靠。但是栽杆時一定要注意根據系統的結構保證電池板安裝上以後方向能夠正確朝南。
若電池板結構方向為平行於抱桿平面的，則抱杆要南北方向栽植。
若電池板結構方向為垂直於抱桿平面的，則抱杆要東西方向栽植。
施工中最好用指南針確定準確方向，避免主觀錯誤。
支架安裝
支架的安裝可按照結構圖紙安裝。要求支架系統安裝穩固結實。可抵抗颱風等惡劣氣候的侵襲。
配件要求
（1） 抱桿高度能夠滿足需要。
（2） 所有支架熱鍍鋅。
注意事項
（1） 保證抱桿栽植方向正確朝南。
（2） 支架螺母擰緊擰牢。
（3） 支架安裝中要注意螺母的安裝方向及角鐵的支架方向，有利於穩固、方便及受力均勻。
容易出現問題
（1） 方向偏離或錯誤。
（2） 支架安裝尺寸不合。
（3） 抱桿或選址過低，影響覆蓋效果。
二、 架設電池板
太陽能電池板是太陽能系統的主要組成部件，安裝鏈結雖然簡單，但也會出現許多問題，請按照以下流程和方法安裝，以避免不必要的返工和錯誤。
16片板24v系統安裝流程及連線方法如下：
（1） 從包裝箱內取出電池板，電池板接線盒朝上，一字順序擺好八塊。注意下面要墊上包裝紙等以免損傷電池板表面。
（2） 擰開各個電池板的接線盒，明確電池板正負極。紅色線頭為正極，黑色線頭為負極。與兩個線頭相對的接線孔是和對應的線頭相通的。剩餘兩組接線孔為備用接線孔。
（3） 用電纜將八塊電池板的所有正極併聯起來。也就是從第一塊電池板正極引出線纜鏈結到第二塊電池板正極，線纜從每塊電池板與正極相通的接線孔引出，並依次將八塊電池板正極鏈結。壓線螺母要擰緊，電纜線要用手拉一下確認是否接牢。
注意線纜在除去外層膠皮時同時要除去線纜內層的透明膠皮，線纜的剝線長度要求為12mm。（鏈結結構圖見下頁）
（4） 蓋好接線盒蓋，可暫時不擰盒蓋螺母。但不要將螺母弄丟。
（5） 把電池板支撐鋼架放在接好線的電池板，用螺母把八塊電池板固定在電池板支架上。注意支架角鋼方向和螺母的方向。確定螺母是否擰緊。
（6） 按上述方法接好另一面電池板。不同的是將所有負極併聯起來。
（7） 將兩面電池板安裝在已架設固定完備的抱桿支架上。注意電池板傾斜方向。
（8） 將兩面電池板所對應的電池板串聯接起來，蓋好接線盒蓋，擰緊固定螺絲。由末端引出正負極接頭，用萬用表檢查電壓是否為38v，並用絕緣膠將引出頭包紮起來。用黑膠布將連線中暴露的導線絕緣，並外加防水膠再加絕緣膠。
並將電纜線牢固固定在支架上。
（9） 整理電池板之間的連線線，使線路看起來整齊，美觀。可用塑料扎帶適當包紮。建議把線路整理成橫平豎直的線路，並使每一塊電池板的連線統一成一種形狀。
（10） 將正負極電源線加pvc管套起來，引到控制器接線口。鏈結口處用防水膠堵死，並用絕緣膠包紮。線路沿著抱桿下來直到控制器，中間pvc管要用扎帶固定。
連線線路圖見下圖：
支架的安裝是將電池板支架用支撐桿撐起來並在底座上固定。
線路連線遵循原則為：保證電壓24v。
連線方法及工藝可以根據實際情況作相應變化。
注意事項
（1） 實際工程來料若為12，14片電池板，接線方法與上述方法相同。區別只是併聯板片相應減少。
（2） 保證線纜接線正確無誤，並且連線牢靠穩固。
（3） 線纜鏈結整齊美觀、長度要統一，所有外部連線都要加以固定。
太陽能培訓
發展清潔能源儲備技術資源惠及山區群眾 融水舉辦太陽能熱水器培訓班 根據2011年鞏固退耕還林成果能源專案安排，今年融水將在300戶農村退耕還林戶中實施購置太陽能熱水器財政補助政策。根據實施方案，今年該縣計畫在懷寶鎮 三防鎮 汪洞鄉 安太鄉等4個鄉鎮的5個村委會為300戶退耕還林戶安裝太陽能熱水器，該...
太陽能工程部技術員上半年工作總結
三 今後努力的方向及工作打算 1 加強理論學習和實際施工學習。不斷充實 豐富自己的頭腦，刻苦鑽研新工作方法，在學習中結合實際思考問題 研究問題 解決問題，做到學以致用，理論聯絡實際，增強指導工作能力。2 圍繞工作重點，提高自己的工作能力,改進工作方法，提高工作效率,爭取自己作出的標書,方案和圖紙能夠...
太陽能電池培訓手冊
第一章太陽電池的工作原理和基本特性 1.1 半導體物理基礎 1.1.1 半導體的性質 世界上的物體如果以導電的效能來區分，有的容易導電，有的不容易導電。容易導電的稱為導體，如金 銀 銅 鋁 鉛 錫等各種金屬 不容易導電的物體稱為絕緣體，常見的有玻璃 橡膠 塑料 石英等等 導電性能介於這兩者之間的物體...