如何计算太阳能电池组件功率

太阳能电池组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池组件的品质和成本将直接决定整个系统的品质和成本。

功率计算

太阳能交流发电系统是由太阳电池组件、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。

一般来说，太阳能板功率=电池片功率X数量X损耗。太阳能电池板功率有理论和损耗之分，损耗程度不同，其功率也不同。

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.计算太阳能电池组件：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，太阳能电池组件的输出功率应为555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充电过程中，太阳能电池组件的实际使用功率。

光伏系统设计计算公式

光伏发电系统设计计算公式 1、转换效率： η= Pm（电池片的峰值功率）/A（电池片面积）×Pin（单位面积的入射光功率）其中：Pin=1KW/㎡=100mW/cm2。 2、充电电压： Vmax=V额×1.43倍 3.电池组件串并联 3.1电池组件并联数=负载日平均用电量（Ah）/组件日平均发电量（Ah） 3.2电池组件串联数=系统工作电压（V）×系数1.43/组件峰值工作电压（V） 4.蓄电池容量蓄电池容量=负载日平均用电量（Ah）×连续阴雨天数/最大放电深度 5平均放电率平均放电率（h）=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度 6.负载工作时间负载工作时间（h）=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率 7.蓄电池： 7.1蓄电池容量=负载平均用电量（Ah）×连续阴雨天数×放电修正系数/最大放电深度×低温修正系数 7.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压 7.3蓄电池并联数=蓄电池总容量/蓄电池标称容量 8.以峰值日照时数为依据的简易计算 8.1组件功率=（用电器功率×用电时间/当地峰值日照时数）×损耗系数损耗系数：取1.6～2.0，根据当地污染程度、线路长短、安装角度等； 8.2蓄电池容量=（用电器功率×用电时间/系统电压）×连续阴雨天数×系统安全系数系统安全系数：取1.6～2.0，根据蓄电池放电深度、冬季温度、逆变器转换效率等； 9.以年辐射总量为依据的计算方式组件（方阵）=K×（用电器工作电压×用电器工作电流×用电时间）/当地年辐射总量有人维护+一般使用时，K取230；无人维护+可靠使用时，K取251；无人维护+环境恶劣+要求非常可靠时，K取276； 10.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算 10.1方阵功率=系数5618×安全系数×负载总用电量/斜面修正系数×水平面年平均辐射量系数5618：根据充放电效率系数、组件衰减系数等；安全系数：根据使用环境、有无备用电源、是否有人值守等，取1.1～1.3； 10.2蓄电池容量=10×负载总用电量/系统工作电压；10：无日照系数（对于连续阴雨不超过5天的均适用） 11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算 11.1电流：组件电流=负载日耗电量（Wh）/系统直流电压（V）×峰值日照时数（h）×系统效率系数系统效率系数：含蓄电池充电效率0.9，逆变器转换效率0.85，组件功率衰减+线路损耗+尘埃等0.9.具体根据实际情况进行调整。 11.2功率：

太阳能电池板与蓄电池配置计算公式

太阳能电池板与蓄电池配置计算公式(图) 太阳能电池板与蓄电池配置计算公式一：首先计算出电流：如：12V蓄电池系统； 30W的灯2只，共60瓦。电流＝60W÷12V＝5A 二：计算出蓄电池容量需求：如：路灯每夜累计照明时间需要为满负载7小时(h)； (如晚上8：00开启，夜11：30关闭1路，凌晨4：30开启2路，凌晨5：30关闭) 需要满足连续阴雨天5天的照明需求。(5天另加阴雨天前一夜的照明，计6天) 蓄电池＝5A×7h×(5＋1)天＝5A×42h＝210AH 另外为了防止蓄电池过充和过放，蓄电池一般充电到90%左右；放电余留20%左右。所以210AH也只是应用中真正标准的70%左右。三：计算出电池板的需求峰值(WP)：路灯每夜累计照明时间需要为7小时(h)； ★：电池板平均每天接受有效光照时间为4.5小时(h)；最少放宽对电池板需求20%的预留额。 WP÷17.4V＝(5A×7h×120%)÷4.5h WP÷17.4V＝9.33 WP＝162(W)

光伏发电系统计算方法光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到几瓦的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或11 0V，还需要配置逆变器。各部分的作用为：（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。（二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。（四）逆变器：在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。光伏系统的设计包括两个方面：容量设计和硬件设计。在进行光伏系统的设计之前，需要了解并获取一些进行计算和选择必需的基本数据：光伏系统现场的地理位置，包括地点、纬度、经度和海拔；该地区的气象资料，包括逐月的太阳能总辐射量、直接辐射量以及散射辐射量，年平均气温和最高、最低气温，最长连续阴雨天数，最大风速以及冰雹、降雪等特殊气象情况等。蓄电池的设计包括蓄电池容量的设计计算和蓄电池组的串并联设计。首先，给出计算蓄电池容量的基本方法。（1）基本公式

有关太阳能电池板的数据计算(1)

一，太阳能光电产品计算下面以1kW输出功率，每天使用6个小时为例，介绍一下计算数据： 1.首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗)：通常逆变器的转换效率为90%（国内企业研制的大功率光伏逆变器最高转换率已达98.8%），则当输出功率为P 1=1kW时，则实际需要输出功率应为P 2 =1kW/90％ =1.11kW；若按每天使用6小时，则耗电量为W 1 =1.11kW*6小时=6.66kWh。 2.蓄电池的选择：按照蓄电池一次充满后连续放电（非浮充状态下）可供负载一天（6小时）使用蓄电池采用规格: 2400WH/12V。蓄电池容量：2400WH/12V=200AH，蓄电池每日放电量 6.66kw/12v=555Ah，即每天（6小时使用时间）的用电量为12V555Ah。蓄电池的最大放电深度最好保持在70%以内, 所以输入应为：W 2 =W 1 /0.7=6.66kwh/0.7=9.51kWh。总共容量的计算：555Ah/0.7=792.85Ah≈800Ah，实际没有800AH的容量，可以用200AH四组就可以了． 3.太阳能电池容量的计算与当地的地理位置、太阳辐射、气侯等因素有关。首先计算标准辐照度下当地的年平均日照时数H（h） H＝年辐射总量（kcal/cm2）×1.63（Wh/kcal） 365×0.1（W/cm2）式中0.1W/cm2是25℃，AM1.5光谱时的辐照度，也是太阳能电池的标准测试条件。表1 我国各类地区太阳能年辐射量将年总辐射量代入公式，可得到各地区标准辐照度下当地的年平均日照时数H （h），结果如表1 按每日有效日照时间为H小时计算，再考虑到充电效率和充电过程中的损耗，充电过程中，太阳能电池板的实际使用功率为70％。太阳能电池板的输出功率应为P 3 =9.51kWh/H/70%=13.585/H(W)。太阳能峰值功率WP是在标准条件下：辐射强度1000W/m2，大气质量AM15，电池温度25℃条件下，太阳能电池的输出功率。太阳能电池的额定输出功率与转换效率有关，一般来讲，单位面积的电池组件，转换效率越高，其输出功率越大。太阳能电池目前的转换效率一般在14-17%之间，每平方米的太阳能电池组件输出功率约140-170WP. 面积功率*面积=功率我们按照面积电池（m2）光电转换效率为15%计算，假设此时太阳光的总功率为 1000W/m2组件的功率为P 3 =13.585/H(kW)

太阳能电池板最佳倾角计算

独立光伏系统最佳倾角计算研究作者：慧光半导体来源：《节能技术与市场》点击：997 更新时间：2008-12-22 摘要：在独立太阳能泥多佛大系统中，电池阵列方位角跟倾角的确定非常重要。本文以在北京地区安装太阳能光伏系统为例，通过太阳能电池阵列方位角跟踪倾角的计算与仿真，确定其最佳的组合角度关键词：太阳能光伏方位角倾角 1前言太阳能电池阵列是一种能够吸收太阳光并将其转化为电流的半导体装置。为了更加充分有效的利用太阳能，如何选取太阳能电池板的方位角和倾斜角是一个十分重要的课题。按照不同的使用情况，阵列倾角有着不同的要求。对于并网系统及极少数应用领域，希望方阵全年接受到的辐射量最大，因而可取方阵倾角接近于当地纬度，而对于应用最广的独立光优系统，则有其特殊的要求。本文以在北京这座城市安装太阳能电池板为案例，对其安装角度进行计算，并通过计算机仿真，得出其最佳组合角度。 2最佳方位角的确定对于全天无阴影遮盖的太阳能电池阵列，如果其倾角固定，则必然存在一个能够独得全天最多太阳总辐射能的最佳朝向，即最佳方位角。由于太阳总辐射中的散射部分与阵列朝向无关，所以只需要考虑阵列上太阳直射辐射强度随阵列面朝向的变化即可。由文献可知投射到某一阴影遮盖的全天太阳能直射辐射能量E D的计算公式如下[1]：其中ts2—当地太阳时日出时间ts1—当地太阳时日出时间CN—大气透明系数，随地

区而异α—太阳高度角β—阵列倾角Zz—太阳方位角Zc—阵列正向与正南向的夹角 A、B的逐月数据见表1。表1 A、B的逐月数值[2] 假设该计算日内天空云况恒定，即CN值不变，为了求Zc的最佳值，我们将E D对Z c求导得：因为所以我们可将积分变量由ts转化成太阳时角H，得到：式中，H1为日出时间对应的太阳时角；H2为日落时间对应的太阳时角。令，根据太阳时及太阳时角的定义，式中的积分区间[H1,H2]关于原点对称，太阳方位角的余弦函数cosZc是太阳时角H的偶函数[4]；正弦sinZ s是太阳时角H的奇函数[3]，因此

太阳能电池组件的封装(精华)

太阳能电池组件的封装（精华）导读：单件电池片由于输出功率太小，难以满足常规用电需求，因此需要将其封装为组件以提高其输出功率。封装是太阳能电池生产中的关键步骤，没有良好的封装工艺，再好的电池也生产不出好的组件。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证，而且还增强了电池的抗击强度。产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键，所以组件的封装质量非常重要。具有外部封装及内部连接、能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合装置，叫太阳能电池组件，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。太阳能电池组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。 1.防止太阳能电池破损。晶体硅太阳能电池易破损的原因：晶体硅呈脆性；硅太阳能电池面积大；硅太阳能电池厚度小。 2.防止太阳能电池被腐蚀失效。太阳能电池的自然抗性差：太阳电池长期暴露在空气中会出现效率的衰减；太阳电池对紫外线的抵抗能力较差；太阳电池不能抵御冰雹等外力引起的过度机械应力所造成的破坏；太阳电池表面的金属化层容易受到腐蚀；太阳电池表面堆积灰尘后难以清除。 3.满足负载要求，串联或并联成一个能够独立作为电源使用的最小单元。由于单件太阳电池输出功率难以满足常规用电需求，需要将它们串联或者并联后接入用电器进行供电。太阳能电池组件的种类较多，根据太阳能电池片的类型不同可分为晶体硅(单、多晶硅)太阳能电池组件、非晶硅薄膜太阳能电池组件及砷化镓电池组件等；按照封装材料和工艺的不同可分为环氧树脂封装电池板和层压封装电池组件；按照用途的不同可分为普通型太阳能电池组件和建材型

太阳能电池组件。其中建材型太阳能电池组件又分为单面玻璃透光型电池组件、双面夹胶玻璃电池组件和双面中空玻璃电池组件。由于用晶体硅太阳能电池片制作的电池组件应用占到市场份额的85％以上，在此就主要介绍用晶体硅太阳能电池片制作的电池组件。单晶硅组件多晶硅组件非晶硅组件第一代室温硫化硅橡胶封装第二代聚乙烯醇缩丁醛（PVB ）封装第三代乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA ）封

单位面积光伏组件安装容量测算

单位面积光伏发电系统安装容量测算 1.引言近年来随着环境污染的愈加严重以及国家对于光伏发电项目的支持力度不断加大，且分布式光伏发电系统具有可安装在任何有阳光照射的地方的优点，越来越多的企业和居民对安装分布式光伏发电系统具有浓厚的兴趣。对于居民及企业用户来讲，摆在面前的首要问题就是投资问题，目前大部分光伏发电项目都是以每瓦成本来进行项目报价，所以居民和企业用户关心的第一个问题就是自己的空余空间能够安装多大容量的光伏发电系统。 2.安装容量测算对于光伏发电系统的设计，其首要原则就是根据安装地点的具体情况选择合适的组件安装方式，然后根据现场可安装面积进行发电系统容量估算，然后结合客户用电情况及意向确定最终的光伏发电系统安装容量。下面我们将以河南森源集团有限公司22KW分布式光伏发电工程为例，详细阐述单位面积光伏发电系统安装容量的测算方法。河南森源集团22KW分布式光伏发电工程平面布置如图1所示。图1 河南森源集团22KW分布式光伏发电工程平面布置图

从图中我们可以看出该安装地点东西长30米，南北宽18米，面积540平方米，由于屋顶平面西侧为电梯机房，高度约5米，考虑电梯机房在安装地点的投影面积，在该机房东侧11米内不考虑安装光伏组件。该分布式光伏发电工程选用光伏组件的功率为250W，尺寸为1640mm*992mm，光伏方阵长度为17.8米，宽度为2.6米，光伏组件的安装方式如图2所示。图2 光伏组件安装方式考虑安装地点屋顶承重能力，将多个光伏阵列并行分布在安装楼面，需确定光伏组件阵列间距离以避免南部的方阵对北部方阵形成遮阴。光伏组件阵列行间距计算：为防止南边的方阵对北边的形成遮阴，计算的原则是：冬至日上午9点到下午3点期间，南部的光伏阵列对北部的阵列不形成遮挡。计算公式如图：其中：d为光伏组件前后排间距。 Φ为安装地理位置的纬度。 H为阵列前排最高点与后排组件最低位置的高度差。此工程安装地点为郑州市，位于河南省中部偏北，东经112°42' -114°14'，北纬34°16' - 34°58'之间，计算时取Φ为34°。光伏组件的安装高度差H

如何配置太阳能电池组件功率给蓄电池充电

太阳能供电系统蓄电池选型是很复杂的,下面列一个太阳能路灯系统的蓄电池设计给你希望能对你有所帮助下面举例说明太阳能路灯系统设计的要点：例如：需要在某市安装一批太阳能路灯，光源功率为30W，要求路灯每天工作8 小时，保证连续7 个阴雨天能正常工作。当地东经114 度，北纬23 度，年平均水平日太阳辐射为3.82KW.h/m 2 ,年平均月气温为20.5 度，两个连续的阴雨天间间隔时长25 天。根据以上资料，计算出光伏组件倾斜角26 度，标准峰值时数约3.9 小时。（1）负载日耗电量 Q=W* H/U=30*8/12=20Ah 式中U 为系统蓄电池标称电压（2）满足负载日用电的太阳能电池组件的充电电流 I1=Q*1.05/h/0.85/0.9=7.04A 式中1.05 为太阳能充电综合损失系数，蓄电池充电效率、控制器效率（3）蓄电池容量的确定满足连续10 个阴雨天正常工作的电池容量C C=Q*（d+1）/0.75*1.1=20*8/0.75*1.1=235Ah 取240Ah 式中0.75 为蓄电池放电深度，1.1 为蓄电池安全系数选取2 节12V120Ah 的电池组成电池组（4）连续阴雨天过后需要恢复蓄电池容量的太阳能电池组件充电电流I2 I2=C*0.75/h/D=240*0.75/3.9/25=1.85A 式中0.75 为蓄电池放电深度（5）太阳电池组件的功率为（I1+I2）*18=（1.85+7.04）*18=160Wp 式中18 为太阳电池组件工作电压选取2 块峰值功率为80Wp 的太阳能列入安康太阳能路灯:LED:120W 组件1片:150WP 负载日耗电量 Q=120*8(每天平均工作8小时)/12(蓄电池电压)=80AH 满足负载日用电的组件电流 I1=Q*1.05(充电综合损失系数)/H(峰值日照时间,西安为4小时)/0.85(蓄电池充电效率)/0.9(控制器效率)=27.45A 蓄电池容量的确定 C=Q*（d(连续阴雨天数)+1）/0.75*1.1=938.66AH 式中0.75 为蓄电池放电深度，1.1 为蓄电池安全系数考虑半功率及1/3功率,故选600AH 连续阴雨天过后需要恢复蓄电池容量的太阳能电池组件充电电流I2 I2=C*0.75/h/D(2个连续阴雨天间隔天数)=600*0.75/4/25=4.5A 太阳电池组件的功率为（I1+I2）*18(组件电压)=(27.45+4.5)*18=575WP 故选组件为600WP

光伏电站组件容量配比优化方案

光伏电站组件容量配比优化方案近年来，不同地区的光伏电站采用光伏组件容量与逆变器容量配比值大于1的设计的思路，以达到提高逆变器的运行效率、电站收益的目的。本文将基于某地的实测辐射值进行分析，并计算不同配比值情况下的电站新增发电量与新增投资的关系，以确定合理的配比值。一、某地实测辐射数据分析本文采用某地某全年的实测辐射数据。选取其中的水平面总辐射、温度数据进行计算分析。实测数据采样时间为1min，共计525600组，数据完备率96.32%。完成缺失数据插补后，该地全年水平面总辐射量为6262.5MJ/m2。根据上述数据得出如下：逐月、年代表日逐时、月代表日逐时的辐射量（值）分布图。（其中：数据已调整为真太阳时）：

图1该地区逐月总辐射量直方图图2该地区年代表日总辐射值分布图图3该地区逐月代表日总辐射值分布图根据上图可得出如下结论：

（1）该地月总辐射量最大值发生在春、夏换季的5月；且全年逐月总辐射量较平均，有利于光伏电站平稳出力；（2）该地年代表日总辐射极大值差异较小，4个年代表日差异主要是日照时长及当日天气情况而引起的日总辐射量的差异。（3）该地5月至8月的正午（真太阳时）存在总辐射值超过1000W/m2的情况发生，根据对数据的分析。超过总辐射值超过1200W/m2在6月时有发生。（4）该地10月至次年4月的空气质量好，透明度高，日总辐射值变化较平稳。二、不同容量配置比值的计算本文将采用基于实测的辐射数据完成光伏电站全年逐时（分钟）的发电功率计算。计算时根据如下步骤分别进行计算：（1）光伏组件容量与逆变器容量配比值选择1、1.05、1.1、1.15、1.20分别计算全年逐时发电功率。（2）考虑各光伏电站实际效率存在差异，光伏组件至逆变器直流母线的效率分别取80%、85%对步骤（1）的各计算结果进行折算。（3）考虑到逆变器具备的短时超发能力，分别计算超过逆变器标称功率100%、105%、110%的能量损失。（4）根据步骤（1）~（3）的计算结果，综合计算因光伏组件超配增发的功率与不同效率值、逆变器不同超发能力情况下而限电的最终增发的功率比值。（5）光伏电站综合单位投资分别取7.5元/W（其中组件价格取3.5元/W）、8元/W（其中组件价格取4元/W）进行光伏电站新增投资比例的计算；（6）综合步骤（4）、（5）的计算结论，计算△发电量与△投资的比值，其结果如下：

太阳能电池板与蓄电池配置计算公式

太阳能电池板与蓄电池配置计算公式一：首先计算出电流：如：12V蓄电池系统； 30W的灯2只，共60瓦。电流=60W-12V= 5A 二：计算出蓄电池容量需求：如：路灯每夜累计照明时间需要为满负载7小时(h); (如晚上8：00 开启，夜11：30 关闭1 路，凌晨4：30 开启2 路，凌晨5：30 关闭) 需要满足连续阴雨天5 天的照明需求。(5 天另加阴雨天前一夜的照明，计6 天) 蓄电池=5A X7h X(5 + 1)天=5A X42h= 210AH 另外为了防止蓄电池过充和过放，蓄电池一般充电到90%左右；放电余留20%左右。所以210AH也只是应用中真正标准的70%左右。三：计算出电池板的需求峰值(WP)：路灯每夜累计照明时间需要为7小时(h); ★：电池板平均每天接受有效光照时间为小时(h) ；最少放宽对电池板需求20%的预留额。 W- = (5A X7h X120%— WP-= WP=162(W)

光伏发电系统计算方法光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到几瓦的太阳能庭院灯，大到MV级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或11 0V,还需要配置逆变器。各部分的作用为：（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。（二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。（四）逆变器：在很多场合，都需要提供220VAC 110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC 24VDC 48VDC为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。光伏系统的设计包括两个方面：容量设计和硬件设计。

太阳能电池片功率计算公式

太阳能电池片功率计算公式电池片制造商在产品规格表中会给出标准测试条件下的太阳电池性能参数：一般包括有短路电流Isc；开路电压Voc；最大功率点电压Vap；最大功率点电流Iap；最大功率Pmpp; 转换效率Eff等。标准测试条件下，最大功率Pmpp 与转换效率之间有如下关系： Pmpp = 电池面积（m2）*1000(W/m2)*Eff 举例如下：产品类型转化效率(%) 功率(W) 单晶125*125 15 单晶156*156 15 多晶125*125 15 多晶156*156 15 注1：测试条件符合太阳光谱的辐照强度1000W/m2，电池温度25℃，测试方法符合IEC904-1，容许偏差Efficiency ±5% REL。注2： AM是air mass的简称,意思是大气质量。是一种条件，它描述太阳光入射于地表之平均照度，其太阳总辐照度为1000W/m2；太阳电池的标定温度为25±1℃。注3：IEC904-1 IEC：国际电工委员会，international electrotechnical commission。 IEC904等同于GB/T6495。注4：REL ：rate of energy loss 能量损耗率

太阳能电池功率一：首先计算出电流：如：12V蓄电池系统；30W的灯2只，共60瓦。电流＝ 60W÷12V＝ 5 A 二：计算出蓄电池容量需求：如：路灯每夜照明时间小时，实际满负载照明为 7小时（h）；例一：1 路 LED 灯（如晚上7：30开启100％功率，夜11：00降至50％功率，凌晨4：00后再100％功率，凌晨5：00 关闭）例二：2 路非LED灯（低压钠灯、无极灯、节能灯、等）（如晚上7：30两路开启，夜11：00关闭1路，凌晨4：00开启2路，凌晨5：00关闭）需要满足连续阴雨天5天的照明需求。（5天另加阴雨天前一夜的照明，计6天）蓄电池＝ 5A× 7h×（ 5＋1）天＝ 5A× 42h ＝210 AH 另外为了防止蓄电池过充和过放，蓄电池一般充电到90％左右；放电余留5％－20％左右。所以210AH也只是应用中真正标准的70％－85％左右。另外还要根据负载的不同，测出实际的损耗，实际的工作电流受恒流源、镇流器、线损等影响，可能会在5A的基础上增加15％-25％左右。三：计算出电池板的需求峰值（WP）：路灯每夜累计照明时间需要为 7小时（h）； ★：电池板平均每天接受有效光照时间为小时（h）；最少放宽对电池板需求20％的预留额。 WP÷＝（5A× 7h× 120％）÷ WP÷＝ WP ＝ 162（W） ★：每天光照时间为长江中下游附近地区日照系数。

太阳能电池板日发电量简易计算方法

太阳能电池板日发电量简易计算方法太阳能电池板日发电量简易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。太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素： Q1、太阳能发电系统在哪里使用？该地日光辐射情况如何？ Q2、系统的负载功率多大？ Q3、系统的输出电压是多少，直流还是交流？ Q4、系统每天需要工作多少小时？ Q5、如遇到没有日光照射的阴雨天气，系统需连续供电多少天？下面以(负载)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6小时，则耗电量为111W*6小时=666Wh，即0.666度电。 2. 计算太阳能电池板：按每日有效日照时间为5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666Wh÷5h÷70% =190W。其中70％是充电过程中，太阳能电池板的实际使用功率。 3. 180瓦组件日发电量 180×0.7×5=567WH=0.63度 1MW日发电量=1000000×0.7×5=3500,000=3500度例2：安10w灯，每天照明6小时，3个连雨天，如何计算太阳能电池板wp?以及12V 蓄电池ah? 每天的用电量: 10W X 6H= 60WH, 计算太阳能电池板: 假设你安装点的平均峰值日照时数为4小时. 则:60WH/4小时, = 15WP 太阳能电池板. 再计算充放电损耗, 以及每天需要给太阳能电池板的补充: 15WP/0.6= 25WP, 也就是一块25W的太阳能电池板就够了. 再计算蓄电池. 60WH/12V=5AH. 每天要用12V5AH的电量. 三天则为12V15AH.

关于光伏组件功率衰减分析研究

关于光伏组件功率衰减分析研究发表时间：2018-08-06T15:19:54.707Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：李宁良罗婷吴月旺曹红亮周芬肖琳 [导读] 摘要：多晶硅光伏组件在使用过程中会出现不同程度的功率衰减现象。（湖南兴业太阳能科技有限公司 411201）摘要：多晶硅光伏组件在使用过程中会出现不同程度的功率衰减现象。组件功率的衰减可分为三类：由破坏性因素导致的组件功率骤然衰减、组件初始的光致衰减、组件的老化衰减。本文主要研究分析了导致组件初始的光致衰减和组件的老化衰减原因，并通过试验结果得到验证，提出降低组件功率衰减的改进方案。关键词：光伏组件；输出功率；初始衰减；老化衰减随着光伏电站运营时间的不断增长，发电量会发生不同程度的减少，光伏组件是光伏发电的核心部件，光伏组件发电功率衰减直接影响到整个光伏电站的发电效率。目前，我国大多数集中式光伏电站未定期开展光伏组件功率衰减的测试工作，部分开展测试工作的光伏电站出于保密很少公开数据，这不利于光伏组件功率衰减特性的研究。相比德国、美国、日本等光伏应用较早的国家，我国在数据统计、长期跟踪、检测检验、加速老化测试等方面的研究相当匮乏。本文介绍了光伏组件发电功率衰减测试的标准及方法，并对光伏组件发电功率衰减测试工作进行了展望。 1.光伏组件发电功率衰减测试标准按照光伏产业链来划分，光伏标准大致可以分为基础通用标准、光伏制造设备标准、光伏材料标准、光伏电池和组件标准、光伏部件标准、光伏系统标准和光伏应用标准七大类。中国现行有效的光伏标准共计120项，其中国家标准72项，行业标准41项，其他标准7项，已形成了光伏产业标准体系的基本框架，现行的光伏标准主要集中在太阳能电池和组件标准、电池基体材料标准以及应用标准方面，光伏设备标准、光伏材料标准、光伏部件标准和光伏应用标准以自主制定为主，而电池和组件标准以及光伏系统标准以转化IEC标准为主，光伏组件发电功率衰减测试标准主要参考国际电工委员会标准IEC60904、IEC61215与IEC61852。太阳能组件的产品标准和检测标准的制订、修订情况严重滞后于产业实际发展需求，衡量光伏质量关键因素的组件衰减率标准在中国仍处于缺失状态。 2.研究思路与测试方案 2.1研究思路研究思路主要从考虑光伏组件受到多种环境因素的影响着手，如标准太阳光辐照、强紫外光辐照、温度、湿度等。因为环境因素太复杂，相互影响因素太多，获得有效评定光伏组件2年衰减率（甚至是25年使用质量保证）的模型公式是相当困难的，所以该方案引入类似IEC61215中设定一个标准条件来对组件功率进行测试的方式，同样对光伏组件的寿命制定一个“标准测试方法和程序”进行评定。建立一个统一的标杆（见测试程序）区分组件的质量，然后在后期的工作中考虑各种环境因素、各种材料因素，再通过实验室的模拟与户外数据的拟合来建立组件功率衰减率的模型。 2.2气候环境对光伏组件材料的影响通过实验室内模拟各种复杂气候环境，同时结合业界相关机构与企业的经验积累，及国内外相关文献，得出气候环境对光伏原辅材料的影响因素主要为：1）太阳光曝晒：易造成电池片效率正常的光致衰减。2）紫外老化：易造成EV A黄变、密封胶脆化、背板老化等封装失效。3）动态机械载荷：易造成电池片隐裂。4）高低温变化：易造成焊接电路连接失效，电池片隐裂加剧，接线盒和组件连接失效。5）湿热和湿冻：易造成玻璃雾化、封装失效、腐蚀、接线盒和组件连接失效。6）电势诱导衰减PID：易造成湿热地区组件实际使用中的系统电压引起的电池片失效。7）热斑：易造成组件局部发热过大引起的热斑失效。8）二极管热性能：易造成二极管过热导致压降过大，漏电流过高。 2.3测试程序根据上述主要环境影响因素，并参照IEC组件产品的相关标准，设计了测试方案（见表2），注：表格中测试项目条件参数参考IEC61215、IEC61646、IEC62782、IEC61730-2标准的要求以评定组件在多种环境条件下的寿命可靠性。每个序列的目的及意义说明如下：（1）第一序列为参考组件的控制序列，其他序列的组件衰减率是和参考组件比较得来。（2）第二序列主要考核的是材料老化与封装失效，IEC61215中规定紫外辐照量为15kwh/m2，湿冻试验的循环次数为10次，然而在大量试验后得出上述老化量不够，甚至不衰减。该方案考虑一定的严酷程度选择紫外辐照总量为30kwh/m2，湿冻试验循环20次。（3）第三序列主要考核的是电势诱导衰减PID衰减和耐受性，PID现象是近年来被广泛关注的光伏组件失效现象，是导致光伏组件衰减的很大诱因，测试要求为温度85℃，湿度85%，试验时间96h，1000V电压反向连接。所以有必要将该测试方法加入方案。使用IEC62782中的动态载荷试验，更能够符合组件运用的实际情况。 2.4实验室加速老化测试法在常规户外环境下，环境应力因素对光伏组件性能的影响较缓慢，需长时间观察、测试、收集才能反馈组件存在的质量问题。为了在较短时间内，通过合理的方法、途径发现光伏组件存在的潜在问题，加速老化试验被引入到光伏组件的质量测试及寿命评估方面，并得到了不断发展。实验室加速老化测试方法是利用环境试验箱模拟户外实际运行时的辐照度、温度、湿度等环境条件，并对相关参数进行加严

太阳能电池板功率计算

太阳能电池板功率计算 1.0绪论光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到0.3～2W的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。本文将简要介绍光伏系统结构，并重点介绍其功率计算方法。 2.0光伏系统组成图1是一个典型的供应直流负载的光伏系统示意图。图1 直流负载光伏系统图2 光伏发电系统原理方框图光伏系统中的几个主要部件： 1.光伏组件方阵：由太阳电池组件（也称光伏电池组件）按照系统需求串、并联而成，在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出，它是太阳能光伏系统的核心部件。

2.蓄电池：将太阳电池组件产生的电能储存起来，当光照不足或晚上、或者负载需求大于太阳电池组件所发的电量时，将储存的电能释放以满足负载的能量需求，它是太阳能光伏系统的储能部件。目前太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池，对于较高要求的系统，通常采用深放电阀控式密封铅酸蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池等。 3.控制器：它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出，是整个系统的核心控制部分。随着太阳能光伏产业的发展，控制器的功能越来越强大，有将传统的控制部分、逆变器以及监测系统集成的趋势，如AES公司的SPP和SMD系列的控制器就集成了上述三种功能。 4.逆变器：在太阳能光伏供电系统中，如果含有交流负载，那么就要使用逆变器设备，将太阳电池组件产生的直流电或者蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电。太阳能光伏供电系统的基本工作原理就是在太阳光的照射下，将太阳电池组件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电，如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电，对于含有交流负载的光伏系统而言，还需要增加逆变器将直流电转换成交流电。光伏系统的应用具有多种形式，但是其基本原理大同小异。 3.0太阳能电池组件功率计算方法硅太阳能发电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所能消耗的电力H(WH)，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P-N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WPW，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/V H——负载24小时消耗的电力（WH，瓦˙时）

光伏发电量计算及综合效率影响因素

光伏发电量计算及综合效率影响因素 Hessen was revised in January 2021

光伏发电量计算及综合效率影响因素一、光伏电站理论发电量计算 1.太阳电池效率n的计算在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率，也称为光电转换效率。厂巴一AX—〃仏匕 A几A几A几其中，At为太阳电池总而积（包括栅线图形面积）。考虑到栅线并不产生光电，所以可以把At换成有效面积Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图形面积后的而积，同时计算得到的转换效率要高一些。Pin为单位而积的入射光功率。实际测量时是在标准条件下得到的：Pin取标准光强：AM 条件，即在25°C下，Pin 二1000W / nA 2.光伏系统综合效率（PR） n 总=HIX n 2X n 3 光伏阵列效率Hl：是光伏阵列在1000 W/m2太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。逆变器转换效率112:是逆变器输岀的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率97%计算。交流并网效率A3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压器10 KV高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。

3. 理论发电量计算

太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为 1000W/m:的光照条件下，lOOOWp太阳电池1小时才能发一度电。而实际上，同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。计算日发电量时，近似计算：理论日发电量二系统峰值功率(kw) x等效日照小时数(h) x系统效率等效峰值日照小时数h/d二(日太阳辐照量m7d) /lkW/m: (H照时数：辐射强度^120W/m2的时间长度) 二、影响发电量的因素的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。当电站的地点和规模确定以后，前两个因素基木己经定了，要想提高发电量，只能提高此图：来源于王斯成老师的ppi 灿观

光伏组件标称功率

光伏组件标称功率光伏组件标称功率是在标准条件下测试的，实际发电功率有没有可能超过标称功率，大家的说法不一，这也是光伏电站设计时不关注的问题之一，会影响系逆变器选型和系统的发电量。以下观点是我查资料总结出来的，不一定正确，欢迎各位讨论。太阳辐射度：太阳辐射到单位面积上的辐射功率，称为太阳辐射度。单位是瓦/平米。组件标称功率是在标准条件下测试的，STC（standard test condition），其标准测试条件是：1. 辐照度：1000W/m2，2. 温度：为（25±1）℃，3. 光谱特性：AM1.5 标准光谱。所以组件最大输出功率，不考虑逆变器等设备因素外，就是太阳辐照度和温度了。太阳辐射度极限值是太阳常数，值是1368W/ m2，到达地球表面后，受到天气等各方面影响，最高值约1200 W/ m2，组件的功率温度系统约-0.39%/℃，组件温度下降，组件的功率会升高。结论：一块250W的组件，在不考虑设备损耗的情况下，在零下30度温度，组件最大输出功率Pmax=1.2*(1-(25+30)(-0.0039)*250=1.2*1.1755*250=352.65W。实际上，在我国阳光最好的地区，如宁夏北部、甘肃北部、新疆南部等地区，250W的组件最大输出功率能到300W。太阳光的光谱知识：太阳光是由连续变化的不同波长的光混合而成，包含了各种波长的光：红外线、红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、紫外线等，其中由红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫是可见光，人眼可见。波长较长的部分是红光，波长比红光更长的是红外线，波长较短的部分是紫光，波长比紫光更长的是紫外线，虽然太阳能光谱的波长范围很宽，从几埃到几十米，但辐射能的大小按波长的分配却是不均匀的。其中辐射能量最大的区域在可见光部分，占到大约48%，紫外光谱区的辐射能量占到约8%，红外光谱区的辐射能量占到约44%，太阳能电池只能吸收可见光部分的能量，转化为电能，紫外光谱区不能进行能量变换，红外光谱区只能转换为热量。太阳辐射度资料：而在一段时间内，太阳辐射到单位面积上的辐射能量称为辐射量。影响辐射度的因素有： 1、太阳高度角或纬度：太阳高度角越大，穿越大气的路径就越短，大气对太阳辐射的削弱作用越小，则到达地面的太阳辐射越强；太阳高度角越大，等量太阳辐射散布的面积越小，太阳辐射越强。例如，中午的太阳辐射强度比早晚的强。 2、海拔高度：海拔越高空气越稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用越小，则到达地面的太阳辐射越强。例如，青藏高原是我国太阳辐射最强的地区。

太阳能光伏电池板安装计算攻略

太阳能电池板方阵安装角度怎样计算？由于太阳能是一种清洁的能源，它的应用正在世界范围内快速地增长。利用太阳光发电就是一种使用太阳能的方式，可是目前建设一个太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为 60~70%，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。 1. 方位角太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是最大的。在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10%~15%；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电量将减少约20%~30%。但是，在晴朗的夏天，太阳辐射能量的最大时刻是在中午稍后，因此方阵的方位稍微向西偏一些时，在午后时刻可获得最大发电功率。在不同的季节，太阳电池方阵的方位稍微向东或西一些都有获得发电量最大的时候。方阵设置场所受到许多条件的制约，例如，在地面上设置时土地的方位角、在屋顶上设置时屋顶的方位角，或者是为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。方位角=（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）—12）X 1$ （经度－116）10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。 2. 倾斜角倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。但是，和方位角一样，在设计中也要考虑到屋顶的倾斜角及积雪滑落的倾斜角（斜率大于50%-60%）等方面的限制条件。对于积雪滑落的倾斜角，即使在积雪期发电量少而年总发电量也存在增加的情况，因此，特别是在并网发电的系统中，并不一定优先考虑积雪的滑

详解太阳能电池组件中逆变器的工作原理

太阳能电池组件中逆变器的工作原理逆变器的概念通常，把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程逆变器的概念通常，把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。现代逆变技术是研究逆变电路理论和应用的一门科学技术。它是建立在工业电子技术、半导体器件技术、现代控制技术、现代电力电子技术、半导体变流技术、脉宽调制(PWM)技术等学科基础之上的一门实用技术。它主要包括半导体功率集成器件及其应用、逆变电路和逆变控制技术3大部分。逆变器的分类逆变器的种类很多，可按照不同的方法进行分类。

1.按逆变器输出交流电能的频率分，可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50～60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz 到MHz。 2.按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。 3.按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器，称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。 4.按逆变器主电路的形式分，可分为单端式逆变器，推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。 5.按逆变器主开关器件的类型分，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者，不具备自关断能力，元器件在导通后即失去控制作用，故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后者，则具有自关断能力，即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制，故称之为“全控型”，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均属于这一类。