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: 若採用 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，每平方釐
公尺的電池片，其輸出功率在 14~16mw，每平方公尺的太陽能電池組件輸
出功率約 120wp. 太陽能電池組件的測試，需用專門的檢測裝置，在
標準的條件下檢測.由於檢測裝置非常昂貴，一般的檢測方法是：利
1 / 8 pdf 檔案使用 "pdffactory pro" 試用版本建立
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後, 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於負載的用電量)及蓄電池的容量,效能及控制方式.使產品達到最佳價效比.
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效能和造價.
(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)負載用電特性由於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)使用限制由於部分國家和地區, 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. 一般太陽能電池板採用鋼化玻璃封裝,外框用鋁合金封裝,能有效抵禦冰雹襲擊,安裝用金屬支架固定,能抵禦 10 級以上大風.
(2)防曬,防凍. 一般都有通風,散熱窗子,以利於蓄電池散熱.對於冬季特別寒冷地區,蓄電池採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)零件選擇由於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範圍要寬.
(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,保持方陣表面的乾淨,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,再用乾淨抹布擦乾.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, 應及時採用保護措施. 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乙個問題就是: 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後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,都必須遵循能量守恆的定律,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,常採取如下措施:
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太陽能電池所有元件開路電壓,短路電流,工作電壓,工作電流等引數盡量一致,連線電纜盡可能粗些,短些.
⑶蓄電池如果採用串聯,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,盡可能採用高電壓,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,盡可能採用整合化高的,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, 各種安全和汙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後應然而生, 在這裡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複雜:在市電照明燈具工程中有複雜的作業程式,首先要鋪設電纜, 這裡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.然後進行長時間的安裝除錯,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複雜,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,不用鋪設複雜的線路,只要做乙個水泥基座,然後用不鏽鋼螺絲
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:市電照明燈具由於在施工質量,景觀工程的改造,材料老化,供電不正常,水電氣管道的衝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, 執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.
通過對生物質能,水能,風能和太陽能等幾種常見新能源的對比分析,我們可以清晰地得出太陽能發電所具備的獨特優勢: 1,光伏發電可達 10～20 倍: 從新建電站所消耗能量與電站執行週期內的發電量之比, 即能量的投入產出比看, 目前光伏發電可達到 10～15 倍,在光照良好的地區高的可達到 15-20 倍.
其中生物質能,水能和風能本質上都是太陽能的某種轉換形式和轉化環節, 其本質上還是**於太陽輻射產生的能量;
2,光伏發電具有經濟優勢: 從光伏電站建設成本來看, 隨著太陽能光伏發電的大規模應用和推廣, 尤其是上游晶體矽產業和光伏發電技術的日趨成熟,建築房頂,外牆等平台的復合開發利用,每千瓦
光伏電能的建設成本在 2010 年前後可能達到 7000 元—1 萬元,相比其他可再生能源已具有同樣的經濟優勢,一次投資,終身受益;
3,光電資源蘊含量高達 96.64%: 從我國可開發的資源蘊含量來看,學者和專家比較公認的數字,生物質能 1 億千瓦,水電 3.
78 億千瓦,風電 2.53 億千瓦,而太陽能是 2.1 萬億千瓦,只需開發 1%即達到 210 億千瓦; 從其比例看,生物質能僅佔 0.
46%,風電佔 1.74%,水電 1.16%,而光電為 96.
64%;
4,碳排放量接近零且不汙染環境: 從目前各種發電方式的碳排放量來看,不計算其上游環節:煤電為 275 克,油發電為 204 克,天然氣發電為 181 克,風力發電為 20 克,而太陽能光伏發電則接近零排放.
並且,在發電過程中沒有廢渣,廢料,廢水,廢氣排出,沒有噪音,不產生對人體有害物質,不會汙染環境;
5,轉換環節最少最直接: 從能量轉換路線來看,太陽能發電的能量轉換路線,是直接將太陽輻射能轉換為電能,是所有可再生能源中對太陽能的轉換環節最少,利用最直接的方式.一般來說,在整個生態環境的能量流動中,隨著轉換環節的增加,轉換鏈條的拉長,能量的損失將呈幾何級增加,並同時大大增加整個系統的運作成本和不穩定性.
6,最經濟,最清潔,最環保: 從資源條件尤其是土地占用來看, 生物能, 風能是較為苛刻的, 而太陽能則很靈活和廣泛. 如果說太陽能發電要占用土地面積為 1 的話,風力則是太陽能的 8—10 倍,生物能則達到 100 倍.
而水電, 乙個大型水壩的建成往往需要淹沒
數十到上百平方公里的土地. 相比而言, 太陽能發電不需要占用更多額外的土地,屋頂,牆面都可成為其應用的場所,還可利用我國廣闊的沙漠, 通過在沙漠上建造太陽能發電基地, 直接降低沙漠地帶直射到地表的太陽輻射, 有效降低地表溫度,減少蒸發量,進而使植物的存活和生長相當程度上成為可能,穩固並減少了沙丘,又向自然索取了我們需要的清潔可再生能源.
太陽能光伏系統的設計
一 光伏系統的分類 1 獨立太陽能供電系統 2 簡單的直流系統 3 直流 交流供電系統 4 併網系統 5 混合供電系統 風光 光油等 也可以不這麼分類，我喜歡這麼分。二 光伏系統的構成 太陽電池元件 充放電控制器 逆變器 計算機監控 蓄電池等。三 光伏系統的容量設計 主要包括負載用電量估算，太陽電池...
太陽能光伏應用工程
目錄第一部分中國恩菲工程技術 簡介 1 第一章公司簡介 2 第二章公司相關資質證書 7 第二部分光伏技術及太陽能發電產業簡介 9 第一章光伏技術簡介 10 1.1太陽能光伏發電技術簡介 10 1.2光伏發電的核心 太陽能電池板 11 第二章太陽能光伏發電產業簡介 12 2.1能源危機和溫室效應 造就...
太陽能光伏發電系統的使用及分類
時間 2011 08 18 09 08 33 作者 光伏發電系統，按其使用場所不同，可分為空間應用和地面應用兩大類。在地面可以作為獨立的電源使用，也可以與風力發電機或柴油機等組成混合發電系統，還可以與電網聯接，向電網輸送電力。目前應用比較廣泛的光伏發電系統主要是作為地面獨立電源使用。通常的獨立光伏發...