太阳能电池板功率计算方法讲课讲稿.doc

Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。太阳能电池板功率计算方法-功率计算方法太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成；太阳能直流发电系统则不包括逆变器。为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源，就要根据用电器的功率，合理选择各部件。下面以100W输出功率，每天使用6个小时为例，介绍一下计算方法：1.首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗)：若逆变器的转换效率为90，则当输出功率为100W时，则实际需要输出功率应为100W/90=111W；若按每天使用5小时，则耗电量为111W*5小时=555Wh。2.计算太阳能电池板：按每日有效日照时间为6小时计算，再考虑到充电效率和充电过程中的损耗，太阳能电池板的输出功率应为555Wh/6h/70%=130W。其中70是充电过程中，太阳能电池板的实际使用功率。太阳能电池板的容量交流光源:光源功率*日用电时间=太阳能电池板功率*年平均日照时间*蓄电池转换率*逆变器效率直流光源:光源功率*日用电时间=太阳能电池板功率*年平均日照时间*蓄电池转换率事实上可能没有这么简单,但是应该可以参考一下吧实例:计算公式：（假设每天用电4小时）1，交流电用灯：太阳能板瓦数*逆变器效率80%*蓄电池效率70%*8小时日照=灯10*4小时X=9W2，直流灯：太阳能板瓦数*蓄电池效率70%*8小时日照=10*4小时X=7W其中阴雨天连续天数之供电主要是看蓄电池的大小，如连续3天阴雨则选择：3*8小时*9W/12V（蓄电池是12V时）6HR（安时），与太阳能板的大小是次要关系太阳能电池板容量是指平板式太阳能板发电功率Wp。太阳能发电功率量值取决于负载24h所消耗的电力，由负载额定电源与负载24h所消耗的电力，决定了负载24h消耗的容量P（AH），再考虑到平均每天日照时数及阴雨天造成的影响，计算出太阳能电池阵列工作电流IP（A）。由负载额定电源，选取蓄电池公称电压，由蓄电池公称电压来确定蓄电池串联个数及蓄电池浮充电压VF（V），再考虑到太阳能电池因温度升高而引起的温升电压VT（v）及反充二极管PN结的压降VD（v）所造成的影响，则可计算出太阳能电池阵列的工作电压VP（V），由太阳能电池阵列工作电源IP（A）与工作电压VP（v），便可决定平板式太阳能板发电功率，从而设计出太阳能板容量，由设计出的容量Wp与太阳能电池阵列工作电压VP，确定硅电池平板的串联块数与并联组数。太阳能电池阵列的具体设计步骤如下：1.计算负载24h消耗容量P：P=H/VV负载额定电源2.选定每天日照时数T（H）。3.计算太阳能阵列工作电流。IP=P（1+Q）/TQ按阴雨期富余系数Q=0.211.004.确定蓄电池浮充电压VF。镉镍（GN）和铅酸（CS）蓄电池的单体浮充电压分别为1.41.6V和2.2V。5.太阳能电池温度补偿电压VT。VT=2.1/430（T-25）VF6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。VP=VF+VD+VT其中VD0.50.7约等于VF7.太阳能电池阵列输出功率Wp（平板式太阳能电池板）。WpIP×UP8.根据VP、Wp在硅电池平板组合系列表格，确定标准规格的串联块数和并联组数。蓄电池的容量计算蓄电池的容量由下列因素决定：1.蓄电池单独工作天数。在特殊气候条件下，蓄电池允许放电达到蓄电池所剩容量占正常额定容量的20%。2.蓄电池每天放电量。对于日负载稳定且要求不高的场合，日放电周期深度可限制在蓄电池所剩容量占额定容量的80%。3.蓄电池要有足够的容量，以保证不会因过充电所造成的失水。一般在选蓄电池容量时，只要蓄电池容量大于太阳能电池板峰值电流的25倍，则蓄电池在充电时就不会造成失水。4.蓄电池自身漏掉的电能，随着电池使用时间的增长及电池温度的升高，自放电率会增加。对于新的电池自放电率通常小于容量的5%，但对于旧的质量不好的电池，自放电率可增至每月10%15%。在水情遥测系统中，连续阴雨天的长短决定了蓄电池的容量。由遥测设备在连续阴雨天中所消耗能量（安时数加上20%因子，再加上10%电池自放电能安时数）便可计算出蓄电池的容量。按照两种容量方案的计算，计算完成太阳能电源的设计：1.测站的主要参数：每隔5min发射一次数据，发射时间2Sec；发射机输入电压DC13.8V，输出电流5A；当地日照时数78h。2.测站蓄电池容量经计算得出为38AH。3.测站太阳能电池容量阵列输出功率为25W35W。综合以上结果，太阳能电源设计值为：蓄电池：采用铅酸蓄电池，容量38AH，采用2个容量20AH并联形式；太阳能电池阵列：输出功率25W35W，采用标准块板，一块输出容量25W38W，一块正好。太阳能电池模组结构及其对背板的性能要求一般按玻璃-胶膜-电池板-胶膜-TPT叠合于铝合金框内。由于太阳能电池模组是放置在室外的电气产品，因此背板除了具有保护功能以外，还必须具备25年之久的可靠的绝缘性能、阻水性、耐老化性能。表1列出了背板性能要求的一览表，在这些指标中一个衡量太阳能电池背板性能好坏的重要指标是水蒸气渗透率。若太阳能背板阻隔水蒸气渗透的性能不良，则空气中的湿气（尤其是阴雨湿气更大）会透过太阳能背板进入到内侧，水蒸气的渗透会影响到EVA（乙烯一醋酸乙烯共聚物）的粘结性能，导致背板与EVA脱离，进而使更多湿气直接接触电池片而使电池片被氧化-