太阳能发电装置电源设计计算

① 太阳能电池的功率如何计算

目前实用的太阳电池，只有太阳能硅电池。商品的太阳能硅电池，厂家出厂会给电池一个数字，即峰值功率。比如一块一米x两米的太阳能电池板，其厂家给出的出厂指标为300W。它可以提供300W的峰值输出功率。
所谓太阳能电池的峰值功率是个神马玩意呢，它其实是个实验室概念。那一般应用中能达到太阳能电池峰值功率吗，可以，只要满足一些小小的，小小的条件
1. 干燥气候（南方很多地区都不符合）
2. 晴朗无云天气（这个不难）
3. 最高的空中颗粒物标准（即你一生中曾经感受过两次的，想要惊呼“真是雨过天晴天高气爽啊”的那样清澈的天空）
4. 正午时间（这个也不难，可符合条件的时间窗口不过个把小时，否则要考虑蒙气差与光谱折射变化）
5. 电池板90度垂直于太阳入射光线（不就是对准吗？可是得勤快点儿，三五分钟就得挪挪）
6. 电池板表面保持极好的散热条件（用电风扇吹吗？几乎是不可能完成的任务）
7. 揭去电池板表面的保护（多为无机玻璃或有机透明材料，有它光线损失约8%）
8. 电池表面洁净（容易！揭去电池板表面的保护后电池表面自然很干净）
9. 电池板出厂后没晒过太阳（太阳晒的越多，越老化，输出也就越低）
9.5. 还有最后半条，电池板上要有电话号码，而你打过去不能是留言机跟你说话。
当这些条件都达到之日，就是你得到你的电池板的峰值功率之时。
显然，这些条件太苛刻了，那平时太阳能电池到底能达到峰值功率的多少呢？如果满足上面1，2，4和5（还是有这样的机会的），则输出功率可能达到峰值功率的8成的样子。然而，跟踪太阳光线这条就很麻烦，须有个自动跟踪系统，靠手动是不可能完成的任务。
一般固定最佳角度安装的电池板，要在8成上再打85折，也就是7成的样子。若是将就屋顶的角度，平铺在房顶上的，其效率一般只是上面的7成再打7折，即只有大约峰值功率的一半。
目前质量比较好的实用的，价格合理的单晶硅太阳能电池其效率在15%左右，也即在基本满足前述峰值功率的条件下（这个条件在实验室里很容易满足），每平方米可输出150W的功率。所以拿到这种电池片，量出其净面积，乘以15%每平米，就是可能输出的最大功率。多晶硅和非晶硅的效率要远低于这个数字。

② 使用太阳能供电，太阳能发电系统应怎么配置，请热心人士帮忙详细计算，演示，谢谢

你提供的信息有限。
对你没有提供的信息，我现在假设一个值，你可以按照您到时候的具体情况来核算
因为1.不知道你20W的灯是多少V的，现在假设是12V（常规的话应该是12V)
2. 假设你当地一个峰值日照是4个小时

一：首先计算出电流：

12V蓄电池系统； 20W

电流 ＝ 20W÷12V ＝ 1.67 A

计算出蓄电池容量设计：

灯每天累计照明时间需要为满负载10小时（h）；

需要满足连续阴雨天3天的照明需求。（3天另加阴雨天前一夜的照明，计4天）

蓄电池 ＝ 1.67A × 10h ×（ 3＋1）天 ＝16.7A × 4h ＝66.8 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20％左右。

所以66.8AH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）：

灯每天累计照明时间需要为 10小时（h）；

电池板平均每天接受有效光照时间为4小时（h）；

最少放宽对电池板需求20％的预留额。

WP÷18＝ （1.67A × 10h × 120％）÷ 4h

WP÷18V ＝ 5.01

WP ＝ 90.18（W）
另外在太阳能路灯组件中，线损、控制器的损耗、及镇流器或恒流源的功耗各有不同，实际应用中可能在5％-25％左右。所以90W也只是理论值，根据实际情况需要选配。

③ 太阳能发电系统：太阳能电池功率的计算

这里说的是功率，不是容量。
功率就是单位时间里转化的电能。
负载一天的耗电量除以系统效率＝实际中太阳能电池这天输出的电能，这个好明白吧。
然后，实际中太阳能电池这天输出的电能/日照小时说＝太阳能电池每小时输出的电能了。这就是功率。

④ 太阳能电池板功率计算方法 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

太阳能电池板的功率是在温度25度、1000瓦/平米的条件下测试出来的，那么在实际中，温度和辐射量是有变化的，再有就是组件的灰尘、热斑效应等，都会引起太阳能电池板发电功率的下降，所以在设计时太阳能组件的有效系数取：85%-95%
充电控制器效率在95%以上，
逆变器工作效率在80%-90%左右，相对来说，功率越大的逆变器、效率越高，质量好的5000W以上的逆变器，可以在95%左右
蓄电池在充电和放电过程中，由于化学能和电能之间的转换，肯定有一定的损失，这个系数取：95%，
严格的计算应该是：100W/（0.95*0.95*0.90*0.95）=100/0.77=130W.

⑤ 太阳能发电系统如何算出来功率和工作时间

这里有大概的公式参考：计算太阳能系统容量=电器总功率*工作时间/平均日有效日照（一般是4小时）/系统效率（取0.6）这个公式可以算出太阳能电池板的功率。反过来，就是使用时间了

⑥ 太阳能发电能力如何计算

1MW屋顶光伏发电站所需电池板面积，一块235W的多晶太阳能电池板面积1.65*0.992=1.6368㎡，1MW需要1000000/235=4255.32块电池，电池板总面积1.6368*4255.32=6965㎡

理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率：=5555.339*6965*17.5%=6771263.8MJ=6771263.8*0.28KWH=1895953.86KWH=189.6万度

实际发电效率

太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往达不到标准测试条件，输出的允许偏差是5％，因此，在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.95的影响系数。

随着光伏组件温度的升高，组f：l二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件，当光伏组件内部的温度达到5 0-7 5℃时，它的输出功率降为额定时的8 9％，在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0．8 9的影响系数。

光伏组件表面灰尘的累积，会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度，同样会影响太阳电池板的输出功率。据相关文献报道，此因素会对光伏组件的输出产生7％的影响，在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.93的影响系数。

由于太阳辐射的不均匀性，光伏组件的输出几乎不可能同时达到最大功率输出，因此光伏阵列的输出功率要低于各个组件的标称功率之和。

另外，还有光伏组件的不匹配性和板问连线损失等，这些因素影响太阳电池板输出功率的系数按0.95计算。并网光伏电站考虑安装角度因素折算后的效率为0.88。

所以实际发电效率为0.95 * 0.89 * 0.93*0.95 X*0.88=65.7％。

光伏发电系统实际年发电量=理论年发电量*实际发电效率=189.6*0.95 * 0.89 *0.93*0.95 * 0.88=189.6*6 5.7％=124.56万度

(6)太阳能发电装置电源设计计算扩展阅读：

太阳能的能源是来自地球外部天体的能源（主要是太阳能），是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。

我们生活所需的煤炭、石油、天然气等化石燃料都是因为各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来后，再由埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成。此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

太阳能光发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。 它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。

光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今太阳光发电的主流。在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池，目前得到实际应用的是光伏电池。

光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器组成，其中太阳能电池是光伏发电系统的关键部分，太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。太阳能电池主要分为晶体硅电池和薄膜电池两类，前者包括单晶硅电池、多晶硅电池两种，后者主要包括非晶体硅太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池和碲化镉太阳能电池。

单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最高可达23%，在太阳能电池中光电转换效率最高，但其制造成本高。单晶硅太阳能电池的使用寿命一般可达15年，最高可达25年。多晶硅太阳能电池的光电转换效率为14%到16%，其制作成本低于单晶硅太阳能电池，因此得到大量发展，但多晶硅太阳能电池的使用寿命要比单晶硅太阳能电池要短。

太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件（Solar cells）是利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置，在广大的无电力网地区，该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电，一些发达国家还可与区域电网并网实现互补。

目前从民用的角度，在国外技术研究趋于成熟且初具产业化的是"光伏--建筑（照明）一体化"技术，而国内主要研究生产适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。

太阳能发电系统主要包括：太阳能电池组件（阵列）、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端。

太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元，因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。

太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1,369w/㎡。地球赤道周长为40,076千米，从而可计算出，地球获得的能量可达173,000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2，地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20kw/㎡，相当于有102,000TW 的能量。

尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤，每秒照射到地球的能量则为1.465×10^14焦。

地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。

缺点

（1）分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。平均说来，北回归线附近，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度最大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1,000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。

而在冬季大致只有一半，阴天一般只有1/5左右，这样的能流密度是很低的。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。

（2）不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。

为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。

（3）效率低和成本高：太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，现在的实验室利用效率也不超过30%，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。

（4）太阳能板污染：现阶段，太阳能板是有一定寿命的，一般最多3-5年就需要换一次太阳能板，而换下来的太阳能板则非常难被大自然分解，从而造成相当大的污染。

⑦ 太阳能电池板计算公式

计算公式：S环=π（R²-r²），其中S环=太阳能板面积尺寸，R为太阳能板外径半径尺寸，r为液晶显示屏显示。

太阳能板输出功率只与面积大小有关，且输出功率与面积成线性关系。

内容半径（说明：液晶显示外径为41mm,即r为20.5mm），根据测试数据和厂家提供参数显示，需要5530-8L两块并联后面积扩大一倍，满足电流大小100uA需求。S环=π（R²-r²）=2*55*30，计算得R=50.21mm，即太阳能板外径尺寸100.5mm。

(7)太阳能发电装置电源设计计算扩展阅读：

太阳能电池板使用注意事项：

1、检查电池板有无破损，要做到及时发现，及时更换。

2、检查电池板连接线及地线是否接触良好，有无脱落现象。检查汇流箱接线处是否有发热现象。

3、检查电池板支架有无松动和断裂现象。检查清理电池板周围遮挡电池板的杂草。

4、检查电池板表面有无遮盖物，检查电池板表面上的鸟粪，必要时进行清理。

5、对电池板的清洁程度进行鉴定。

6、大风天气应对电池板及支架进行重点检查。

7、大雪天应对电池板进行及时清理，避免电池板表面积雪冻冰，对电池板温度进行检测，与环境温度相比较进行分析。

⑧ 太阳能发电板的功率是怎么计算的呢，开路电压*短路电流吗我怎么看到很多人这么计算呢

光伏组件功率计算是根据选用的电池片选用有关系，电池片都有功率数值和标称电压，经过一定的设计排列成光伏组件，减掉生产时封装损耗就是光伏组件的标称功率和得出开路电压。
比如：72片4.48W/片的电池片可以组成320W的光伏组件；
开路电流都是根据光伏组件的串并联数量利用标称功率和开路电压计算出来的。

⑨ 选择太阳能电池板的计算，公式P=H/V，其中H表示什么

太阳能电池阵列设计步骤 1.计算负载24h消耗容量P。
P=H/V
V——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)/T
Q——按阴雨期富余系数，Q=0.21～1.00
4.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1.4～1.6V和2.2V。
5.太阳能电池温度补偿电压VT。
VT=2.1/430(T-25)VF
6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。
VP=VF+VD+VT
其中VD=0.5～0.7
约等于VF
7.太阳电池阵列输出功率WP�平板式太阳能电板。
WP=IP×UP
8.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。

⑩ 太阳能供电系统的供电设计

（1）监控设备功率及日耗电量的确定
外场监控摄像采用高速云台一体化枪式摄像机，输入电压为220VAC，最大功耗为100 W；光电转换器的输入电压为24VAC，最大功耗10 W；根据监控系统对摄像机的操作要求，确定整套摄像机系统的运营平均总功耗为80W，共计日耗电量为：80w╳24h=1920wh=1.92kWh(度)电。
（2）太阳能及蓄电池组配置方案
1)主要指标要求
太阳能电池组件保证使用寿命长，设计在10年以上;蓄电池容量能满足设备负载72h(3d)连续阴雨天供电。
2)根据系统运算确定参数
太阳能电池方阵倾角为38；太阳能电池方阵面获得的辐射量为平面值的1.1倍;南宁地区平均每日峰值日照时数(方阵面上)为3.54h；设定两个连续阴雨天之间最短间隔数为15d。
3)蓄电池组容量设计
蓄电池的容量对保证连续供电是很重要的。因为设备所需的电量都是由蓄电池提供的，太阳能方阵每日所发电量都要存储到蓄电池内以供设备消耗，但每天太阳能方阵需要多发出一部分电量存储到蓄电池内以备阴雨天使用。
因此，蓄电池的容量Bc计算公式为:
Bc=A╳ QL╳ NL ╳ T0 / Cc Ah
= 1 .4╳160╳3╳1.2/0.7 Ah
= 1152 Ah
≈ 1200 Ah
式中：
A为安全系数，取1. 1~1.4之间;
QL为负载日平均耗电量，为工作电流乘以日工作小时数;
NL为最长连续阴雨天数;
T。为温度修正系数，一般在0℃以上取1，−10℃以上取1. 1，−10℃以下取1.2;
Cc为蓄电池放电深度，一般铅酸蓄电池取0.70。
所以，蓄电池的选择为12V/1200AH，选用单体为12V/200AH, 2串3并，形成24 V/600AH，共计6块。
4)太阳能电池方阵设计
①太阳能电池方阵基本单元拟选定单组为12V,75 Wp太阳能电池板。
②需要太阳能板的数量
单块太阳能板日发电量:
功率╳充电时间╳综合充电效率╳损耗
= 75Wp╳4.44h╳0.7 ╳0.9 = 209. 79 Wh ≈ 210Wh
日耗电量:负载日耗电量/逆变器效率=1.92kWh/0. 9=2. 133kWh
需要太阳能电池板数量:
日耗电量/单块太阳能板日发电量=2133Wh/210Wh=10.15≈10块
③太阳能电池组件功率
共需要10块75Wp太阳能电池板，2块串5块并，计24V/750 W 。
5)逆变电源
因为一体化枪式摄像机的输人电压为220VAC，光端机的输人电压24VAC，需配置逆变电源，将24V DC转变为220VAC然后给负载供电。
6)智能型太阳能控制器
工业级芯片,过充、过放、过载保护、短路反接；微电脑时间控制器,交直流输出.
7)采用保温防潮湿埋地措施，即采用胶体电池等。