太阳能电池板与蓄电池配置计算公式
蓄电池于太阳能电池板的必要性蓄电池(也别名蓄电池)是太阳能发电供配电系统的关键元器件,它的关键作用,是把太阳能电池板发的电磁能及时存储在蓄电池内,以供用电机器设备应用,蓄电池具备存储电磁能和平稳电压的***。
蓄电池的关键性能参数是电压和容积。电压就是指蓄电池的额定值电压即一切正常工作中电压,一般有 3V 、 6V 、 12V 、 24V 、 36V 等。容积就是指蓄电池存储用电量的工作能力,一般普遍的有 4AH 、 6AH 、 12AH 、 20AH 、 40AH 、 60AH 、 120AH 等。如果在 40AH 蓄电池为例,表达以 4A 电流量给蓄电池充电时, 10 钟头能够 填满;若使 1A 电流量电池充电,则必须 40 钟头才可以填满。相反充放电时都是这般。一般状况下,蓄电池的蓄电池充电時间,按 10 钟头蓄电池充电率为宜。
用太阳能电池给蓄电池充电时,太阳能电池的电压要超出蓄电池的工作中电压 20%-30% ,才可以确保给蓄电池一切正常电池充电。如给 6V 蓄电池充电必须用 8-9V 太阳能电池,给 12V 蓄电池充电必须用 15-18V 太阳能电池。 对于用太阳能电池板给蓄电池充电时,怎样配对为好,关键是看着你的具体必须。 太阳能发电板不用蓄电池可用吗?太阳能发电板不用蓄电池不可以一切正常向用电量机器设备供电系统。
光伏电池及其特性
光伏电池( PV cell )主要功能是将太阳的光能转换成电能,当前是以硅材料为基地的硅太阳能电池,包括单晶硅、多晶硅、非晶硅 、多元化合物电池 。在效率和 寿命 方面单晶硅和多晶硅优于非晶硅,多晶硅比单晶硅转换效率低,但多晶硅价格便宜 。 晶体磕太阳电池、薄膜太阳电池、硅异质结 (HIT) 太阳电池 等 。光伏组件是由多个太阳能电池组合而成,根据实际的功率需求,电压等级由光伏电池 串联 实现, 电流输出由光伏电池并联实现,光伏阵列是根据电站规模的大小有若干个光伏组件构成。
B :光伏电池特性包括光电特性和光化学特性,光化学特性还在萌芽阶段,暂不学习。 太阳能电池工作是基于光电效应原理下, 如下图所示: A 是 N 型硅, B 是 P 型硅,当材料接触的时候生成一个内部电势,使得电子只能从 B 区到 A 区,当太阳光照射到光伏电池板时,光子带有足够的能量使得电子脱离形成空穴或者说是电子 — 空穴对现, 此时内部电势会将光子释放的电子送到 A 区,空穴送到 B 区,打破了开始的平衡, A 区的电子越来越多,当在 PN 结外部接上回路,就能够形成电流。 实际上只是电子在移动,这个也取决于半导体材料的特性,半导体材料禁带较窄,电子只需要较小的能量即可脱离束缚,留下空穴,这样使得周围的电子区填补空穴,形成电流。 (注释:来源于物理学,赫兹发现,爱因斯坦正确解释,某些物质在光照的情况下可以生成电子)
C : 光伏电池板的 PV 和 IV 特性
光伏电池阵列的组成形式一般有并联串联,如下图所示: 还有其他比较复杂的连接方式如 SP 结构、 TCT 结构、 CTCT 连接方式。影响光伏电池阵列的输出特性主要有光照 强度 和 环境 温度两个方面, 两个因素进而会影响光伏电池阵列的功率输出,下面才光伏电池板的 V-I 特性和 V-P 特性进行分析:
当结温不变时,短路电流随着光照的增强逐渐增加,功率点也是逐渐增大,开路电压变化不大; 功率点对应的输出电压基本稳定,为开路电压的 0.8 倍左右。当光照强度一定的时候,温度变化对短路电流的影响不是很大,但对开路电压影响较大,开路电压随着 温度 的升高而变 小 ,功率点随着温度的升高而下降,且功率点电压随之下降。
阴影对发电量的影响
一般情况下,我们在计算发电量时,是在方阵面完全没有阴影的前提下得到的。因此,如果太阳电池不能被日光直接照到时,那么只有散射光用来发电,此时的发电量比无阴影的要减少约10%~20%。针对这种情况,我们要对理论计算值进行校正。 通常,在方阵周围有建筑物及山峰等物体时,太阳出来后,建筑物及山的周围会存在阴影,因此在选择敷设方阵的地方时应尽
量避开阴影。如果实在无法躲开,也应从太阳电池的接线方法上进行解决,使阴影对发电量的影响降低到程度。 另外,如果方阵是前后放置时,后面的方阵与前面的方阵之间距离接近后,前边方阵的阴影会对后边方阵的发电量产生影响。有一个高为L1的竹竿,其南北方向的阴影长度为L2,太阳高度(仰角)为A,在方位角为B时,假设阴影的倍率为R,则: R = L2/L1 = ctgA×cosB 此式应按冬至那一天进行计算,因为,那一天的阴影。例如方阵的上边缘的高度为h1,下边缘的高度为h2,则:方阵之间的距离a = (h1-h2)×R。当纬度较高时,方阵之间的距离加大,相应地设置场所的面积也会增加。对于有防积雪措施的方阵来说,其倾斜角度大,因此使方阵的高度增大,为避免阴影的影响,相应地也会使方阵之间的距离加大。通常在排布方阵阵列时,应分别选取每一个方阵的构造尺寸,将其高度调整到合适值,从而利用其高度 差使方阵之间的距离调整到。 具体的太阳电池方阵设计,在合理确定方位角与倾斜角的同时,还应进行的考虑,才能使方阵达到状态。
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