家用太阳能发电装置设计

1. 如何设计一个小型太阳能发电系统

用24块160W24V的板，组一个
48V
的系统，电流是55.8A左右，采用48/220V,70-80A的控制逆变一体机，用12V200Ah的电池4个一串，
用电器
每日耗电量375Ah,所以最少要8个12V200Ah的电池，组成48V400Ah的
电池组
。实际上电池组应该放大一些，最好是12个12V200Ah的电池，这里没考虑阴雨天补偿。

2. 普通家庭如何建立个人光伏太阳能发电系统

普通家庭建立个人光伏太阳能发电系统。想要安装一个能发电的系统非常简单，主要需要五样东西：
1.太阳能电池板（solarpanels)
2.太阳能支架（mountingsystem)
3.电缆线(cables)
4.光伏逆变器（solarinverter)
5.电网公司负责安装的计量电表（Meter）
在这里解释一下光伏逆变器：通过太阳能电板发的电是直流电，家用电器无法直接使用，必须通过逆变器转化为交流电才可以家用。
接下来需要考虑系统的设计，由于家用系统的装机容量(MaximumInput)一般在1-5千瓦左右，系统设计和安装都很简单，逆变器则根据装机容量相应地选择1-5千瓦规格的机器就可以。
根据规定，市民或单位建设分布式发电项目，需先向电业部门申请并网，供电公司出具接入方案确认单、接入意见函，项目业主确认后，再据此选择设计施工单位，然后进行施工。工程竣工后，供电公司验收合格，安装电能计量装置，与项目业主或电力用户签署购售电合同和并网调度协议，通过调试后，直接并网运行。已经安装有光伏等发电设备的，由电力部门直接安装相关并网设备。
据了解，并网并不复杂，也是免费安装和入网的。只需在原有入户电缆上接上并网控制器和双向电表，并不需要安装另外一套输电线路。控制器和双向电表有关口电力计量和发电量计量功能，向电网送了多少电，用了电网多少电，一点也差不了。而此前已安装分布式电源的用户只要符合并网条件，也可随时向供电公司提出申请，将富余电量售给电网。

3. 如何自己建家庭太阳能发电站

国内光伏电站从立项—设计---建设---并网运营的全部流程，并与说明。鉴于如何有效地控制成本、提高收益率是投资商们的核心关注点，光伏电站投资项目首期建设成本自然成为重点。而光伏电站作为一个长期运营投资的项目，整体的光伏发电系统25年稳定运营的可靠性更应予以重视。

自己建设需要的知识：

太阳能发电系统主要包括：太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、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。
1．太阳能电池组件
太阳能电池组件是发电系统中的核心部分，其作用是将太阳的辐射能直接转换为直流电，供负载使用或存贮于蓄电池内备用。一般根据用户需要，将若干太阳能电池板按一定方式连接，组成太阳能电池方阵（阵列），再配上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。
2．充电控制器
在太阳能发电系统中，充电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，快速、平稳、高效的为蓄电池充电，并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使用寿命；同时保护蓄电池，避免过充电和过放电现象的发生。高级的控制器可以同时记录并显示系统各种重要数据，如充电电流、电压等。控制器主要功能如下：
1） 过充保护 避免蓄电池因充电电压过高而造成损坏。
2） 过放保护 避免蓄电池因放电到过低的电压而损坏。
3） 防反接功能 避免蓄电池及太阳能电池板因正负极接反而不能使用甚至酿成事故。
4） 防雷击功能 避免因雷击而损坏整个系统。
5） 温度补偿 主要针对温差大的地方，保证蓄电池处于最佳的充电效果。
6） 定时功能 控制负载的工作时间，避免能源浪费。
7） 过流保护 当负载过大或短路时，自动切断负载，保证系统的安全运。
8） 过热保护 当系统工作温度过高时，自动停止给负载供电，故障排除后，自动恢复正常工作。
9） 自动识别电压 对于不同的系统工作电压，自动识别，无须另外设置。
3．蓄电池
蓄电池作用是将太阳能电池方阵发出直流电贮存起来, 供负载使用。在光伏发电系统中, 蓄电池处于浮充放电状态。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电,同时方阵还给负载用电,晚上负载用电全部由蓄电池供给。因此, 要求蓄电池的自放电要小, 而且充电效率要高, 同时还要考虑价格和使用是否方便等因素。
4．逆变器
绝大多数用电器，如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇和绝大多数动力机械等都是以交流电工作，要想这类用电器能正常工作，太阳能发电系统需要将直流电变换成交流电，具有这种功能的电力电子设备称作逆变器。逆变器还具有自动稳压功能，可改善光伏发电系统的供电质量。

计算方法
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。
3.充电控制器的选择：130W的太阳能电池板它的最大输出电流是7.7A。因此应该选取充电电流至少为8A的充电控制器。
4.蓄电池的选择：若采用12V的蓄电池，其放电深度为50%，则应使用555Wh/12V/50%=90Ah的蓄电池；若选择24V的蓄电池，则蓄电池的容量应为555Wh/24V/50%=45Ah。

估算与检测
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。太阳能电池的转换效率一般在14~17%之间，每平方厘米的电池片，其输出功率在14~16mW,每平方米的太阳能电池组件输出功率约120WP.
太阳能电池组件的测试，需用专门的检测设备，在标准的条件下检测。由于检测设备非常昂贵，一般的检测方法是：利用碘钨灯或白炽灯，模拟太阳光，比较样品作对比测试，主要检测其开路电压与短路电流，检测的时候注意控制温度，不能超过25℃。

基本计算公式
功率=电压X电流 （W=UI） 用电量=功率X时间（Q=Wh）

发电需注意问题
太阳能光伏发电需要综合考虑各种因素，只有掌握了准确的资料后，才能确定电池板的安装方式、最低功率、规格（太阳能电池板每天的有效发电量必须太于负载的用电量）及蓄电池的容量、性能及控制方式。使产品达到最佳性价比。如果对相关因素的估算失误，就会直接影响到独立光伏发电系统性能和造价。
（1）现场的地理位置.。
包括：地点、纬度、经度、海拔等。
（2）安装地点的气象条件。
包括：逐月太阳能总辐射量，直接辐射量（或日照百分比），年平均气温，最长连续阴雨天数，最大风速及冰雹、降雪等特殊气象情况。
（3）最大负载量。
包括：负载每天工作时间及平均耗电量，连续阴雨天需工作的时间。
（4）负载用电特性
由于太阳能电池阵列输出的电流是直流，如果负载是交流的话，需要经过逆变器的转换，才能正常工作，这样太阳能最终供给负载的能量损耗就增大，从而所需太阳能电池就会增大，导致太阳能供电系统造价增大。
（5）交流负载对电源的要求
交流负载除了需要更大的太阳能电池板外，对逆变器的要求也会因负载的不同而不同。一般来讲纯电阻性质的负载例如电热丝，对逆变器要求不高，可用普通的修正波逆变器。而电视、电动机对电源要求相对要高，需要的逆变器功率及输出特性都要高，需用大功率的正弦波的逆变器，才能保证负载能正常工作，不受干扰。负载要求不同，造价也不同。
（6）使用限制
由于部分国家和地区，对蓄电池有特定的环保要求，特别是镍镉电池在欧美国家受到严格限制，还有铅酸电池在运输方面也会受到限制，这些因素都将导致太阳能光电产品的造价增大。

产品的一般要求
（1）防水、防雹、防风。
一般太阳能电池板采用钢化玻璃封装，外框用铝合金封装，能有效抵御冰雹袭击，安装用金属支架固定，能抵御10级以上大风。
（2）防晒、防冻。
一般都有通风、散热窗子，以利于蓄电池散热。对于冬季特别寒冷地区，蓄电池采用防凝固的胶体电池。
（3）控制保护
为了最大限度延长电池板及蓄电池的使用寿命，一般都有防反充、过充、过放保护电路控制，避免损坏电池板及蓄电池过早的老化。
（4）零件选择
由于太阳能光电产品使用环境不同，温度相差较大，因此要求零件的工作温度范围要宽。
（5）维护
太阳电池发电系统没有活动部件，不容易损坏，其维护也非常简便。不过也需做定期维护，否则可能影响正常使用，甚至缩短使用寿命。
一般来说，太阳电池板方阵倾角应超过30度，所有灰尘可由雨水冲刷而自行清洁，在风沙较大地区，应当经常清除灰尘，保持方阵表面的干净，以免影响发电量。清洁时可拭去灰尘，有条件时可用清水清洗，再用干净抹布擦干。切勿用腐蚀性溶剂或硬物冲洗擦拭。定期检查所有安装部件的紧固程度。遇到冰雹、狂风、暴雨等异常天气，应及时采用保护措施。经常检查蓄电池的充放电情况，随时观察电极或接线是否有腐蚀或接触不良之处。
在一些简单的系统中应根据蓄能情况，控制用电量，防止蓄电池因过放电而损坏。发现有异常情况应当立即检查、维修。

应用需明确的问题
1．太阳能电池峰值功率
普遍存在的一个问题就是：认为只要有阳光就可以输出额定功率， 100WP的峰值功率，如果在普通光照条件下，照射10小时，就可发电1000WH，也就是1度电，其实太阳能峰值功率WP是在标准条件下：辐射强度1000W/m，大气质量AM1.5，电池温度25℃条件下，太阳能电池的输出功率。（这个条件大约和我们平时晴天中午前后的太阳光照条件差不多）按广东地区的光照条件，折算成标准光照时间大约为3.3~3.5小时。在阴雨天，太阳电池也可以产生一定的能量，它的功率大约在额定功率的5-15%
2．太阳能发电损耗
通常误认为：太阳能电池组件每天输出的电量会被负载全部利用。实际上，太阳能电池组件安装存在相当大的损耗，大约在15~20%，充电、放电过程中，损耗在20%左右，如果有逆变器，损耗在10%以上，总的来说，太阳能发电利用率大约在50%左右。总之，所有能量转换过程中，都必须遵循能量守恒的定律，绝对不会无中生有，也不会百分百利用。
3．如何降低太阳能发电损耗
一般来讲，为了尽可能降低损耗，常采取如下措施：
⑴太阳能电池组件倾斜，与光线成垂直角度，一般广东地区倾斜35~40度。
⑵太阳能电池所有组件开路电压、短路电流、工作电压、工作电流等参
数尽量一致，连接电缆尽可能粗些、短些。
⑶蓄电池如果采用串联，所有的单元内阻尽量一致，尽可能小。
⑷为了减少线路间的损耗，条件允许的话，尽可能采用高电压、低电流的方案，这样使线路承受的电流尽可能小，从而降低损耗。在设计控制电路时，尽可能采用集成化高的、稳定性好的元器件。

4. 怎样做家用太阳能发电

1.太阳能电池板（组件）的选择

目前市面上的太阳能电池分为非晶硅和晶体硅。其中晶体硅又可以分为多晶硅和单晶硅。从三种材料的光电转换效率来看是：单晶硅（最高可达17％）>多晶硅（12～15％）>非晶硅（5％左右）。晶体硅（单晶硅和多晶硅）的在弱光下基本上不会有电流产生，非晶硅弱光性好（在弱光下能量本来就很少）。所以综合来看，宜用单晶硅或多晶硅太阳能电池材料，又考虑单晶硅材料价格昂贵，所以一般选用多晶硅材料。若选择功率约为250W的多晶硅太阳能电池板，那么一个5KW的系统就需要20块电池板。

2.支架的选择

太阳能光伏支架是太阳能光伏发电系统中为了摆放，安装，固定太阳能面板设计的特殊的支架。一般材质有铝合金，不锈钢，经过热镀锌处理后使用寿命更长。支架主要分两大类：固定式和自动追踪式。目前市场上部分固定式支架也可以根据太阳光线的季节性变化做出一定的调整，就像刚安装时一样，每个太阳能电池板的斜面都可以通过移动紧固件，调整斜面以适应光线的不同角度，通过再次紧固使太阳能电池板准确固定在指定的位置。自动追踪式的太阳能支架具有转动装置，能像向日葵一样随着太阳的转动自身调整角度，光能利用率高，但相对的成本也比较高。在国内，太阳能电池板一般朝南安装，用户可以选择使用固定式支架，如不考虑成本，向日葵自动追踪阳光支架是个不错的选择。

3.电缆的选择

在上文有说到，逆变器是将太阳能电池板所产生的直流电转换为交流电，那么我们将太阳能电池板到逆变器直流端的部分称之为直流侧（DC侧），直流侧需要使用光伏专用的直流电缆（DC电缆）。另外就光伏应用而言，太阳能系统常常会在恶劣环境条件下使用，如强烈的紫外线、臭氧、剧烈的温度变化和化学侵蚀等情况。这就规定了光伏电缆必须具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性，以及能承受更大范围的温度变化。所以建议采用太阳能应用的专用电缆，这将会影响到整个系统的使用寿命。一个5KW的系统对于光伏直流电缆线径的一般为4mm2或6mm2。

5. 急求一份时耗电40KW，工作8小时，也就是日耗电320KW·h，光照6小时的家用太阳能发电系统设计

你家要装那么大啊？？？
你自己按一W 10元算！
中原地区大约要180KW的系统就差不多了！ 造价大约180万元！站地面积1500平方左右！
但不保证冬天绝对够用！

6. 装家庭型太阳能发电都需要些什么设备需要投入多少钱

按你的问题去找了下，需要的东西还比较多，大致有5个部分，需要的价钱应该不会少。

太阳能电池组件
太阳能电池组件是将太阳能直接转变为直流电能的发电装置,主要是串联的晶体电池片,高透光率的钢化玻璃,胶膜背膜,优质铝合金框和防水接线盒组成,具有效率高,寿命长,抗风雨冰雹,以及安装方便等特性.

充电控制器
德国Steca公司是全球最大的太阳能充电控制器专业生产厂家之一，其产品具有强大的功能，它的充电控制器是专门为中、小型光伏发电系统设计的。该系列产品的充电电流从6A到140A不等，可满足大部分太阳能发电系统，它们也可用于直流负载的控制。
蓄电池
各类铅酸蓄电池、胶体蓄电池、固定储能蓄电池、管状极板蓄电池、卷绕式极板蓄电池等
逆变器
纯正弦波逆变器是一种电源转换装置，可将12V、24V、48V的直流电转换成220V、50Hz交流电或其它类型的交流电。可适用于大部分用电设备。最大限度地满足移动供电场所或无电地区用户对交流电源的需要。广泛应用于移动办公、汽车改装、太阳能发电等领域。

安装附件
太阳能光伏发电系统安装附件包含在安装过程所需要的接线箱、配电箱（柜）、橡胶电缆、地埋护套电力、各种安装形式的镀锌支架等一些安装材料。

7. 我要安装一套家用太阳能发电系统,供别墅使用怎样设计

你知道，你要的是一套完整的，投标报价文件了。难度到时没有，就是太费劲，要算负载，还要算逆变器等各种损耗。简单点给你说说吧。
就算你家一个月200元电费。应该够了吧。大概400度电，也就是400KWH了。
也就是说每天需要13.5KWH。算上各种损耗，要每天发20KWH电（如果考虑阴天，还要在加）。
就当你家所在的地区，每天的光照峰值为5个小时。也就说你要安装一套4KW的光伏组件，按照1W18元(单晶硅)，7.2万呗。加上逆变器一个5KW的逆变器就算是5万吧。汇流箱、导线、蓄电池（根据你要求连续几天发电来选择）、其它费用等等吧算5万。15万~20万。差不多吧（国产和进口的价格差异比较大，在加上，你家里的格局，不同的设计方案）。
现在，为了省钱没有用新能源的。十几万~二十几万。你要将近90~100年以后，才能真正的实现，用电不花钱。
但是，如果为了保护环境，那是绝对值得的。

8. 怎样自建一套家用太阳能发电系统

一、现场勘测
以山东某水泥平顶为例说明自建户用光伏系统的过程。屋顶东西长度为17米，南北长度为7.5米，四周围女儿墙高度0.5米。屋顶东侧有香椿树一颗，高出屋顶约2米，阴影会对屋顶有一定遮挡。

9. 怎样组建一个家庭式的太阳能发电系统

主要就是 太阳能电池板 逆变器 控制器 电瓶
再有就是看你要多大功率的 系统
一个家庭用的不带空调的系统一般两千瓦就差不多够用。。造价也不叫高大概七八万
不知道你要啥样的 可以交流一下

10. 如何自己设计一个太阳能发电的一个装置呢可以供家里使用。自己制造一个太阳能发电设备。

自己制造也只是拼装而已，毕竟电池板是无法自己造的，基本也就电池板加控制转换电路