獨(dú)立型光伏系統(tǒng)容量計(jì)算分析

1、1）安裝地區(qū)的日光輻射能量數(shù)據(jù)；2）系統(tǒng)的負(fù)載功率；3）系統(tǒng)輸出電壓的類(lèi)型（直流還是交流）和數(shù)值；4）系統(tǒng)每天需要工作的時(shí)間；5）連續(xù)陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電的天數(shù)；6）2 次連續(xù)陰雨天氣間的最短間隔天數(shù)；7）負(fù)載的性質(zhì)（電阻性、電感性）；8）啟動(dòng)電流數(shù)值；蓄電池的容量對(duì)保證連續(xù)供電是很重要的。 在一年內(nèi)，方陣發(fā)電量各月份有很大差別。方陣的發(fā)電量在不能滿(mǎn)足用電需要的月份，要靠蓄電池的電能給以補(bǔ)足；在超過(guò)用電需要的月份，是靠蓄電池將多余的電能儲(chǔ)存起來(lái)。所以方陣發(fā)電量的不足和過(guò)剩值，是確定蓄電池容量的依據(jù)之一。 同樣，連續(xù)陰雨天期間的負(fù)載用電也必須從蓄電池取得。所以，這期間的耗電量也是確定蓄電池容

2、量的因素之一。2.12.1蓄電池組容量的計(jì)算蓄電池組容量的計(jì)算式中：A 為安全系數(shù)，取1.11.4 之間；QL 為負(fù)載日平均耗電量，為工作電流乘以日工作小時(shí)數(shù)；NL 為最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天數(shù)；TO 為溫度修正系數(shù)， 0以上取1 10以上取1.1 10以下取1.2CC 為蓄電池放電深度，鉛酸蓄電池取0.75 堿性鎳鎘蓄電池取0.85)(hACTNQABCOLLC因此，蓄電池的容量BC計(jì)算公式為： 蓄電池串聯(lián)是為了獲得負(fù)載所需的額定電壓。每個(gè)蓄電池都有自己的標(biāo)稱(chēng)電壓，為了達(dá)到負(fù)載工作的額定電壓，我們將蓄電池串聯(lián)起來(lái)給負(fù)載供電，需要串聯(lián)的蓄電池的個(gè)數(shù)等于負(fù)載的額定電壓除以蓄電池的標(biāo)稱(chēng)電壓。2.2 2.2

3、蓄電池串并聯(lián)數(shù)的計(jì)算蓄電池串并聯(lián)數(shù)的計(jì)算蓄電池標(biāo)稱(chēng)電壓值負(fù)載額定電壓值串聯(lián)蓄電池?cái)?shù) 需要并聯(lián)的蓄電池?cái)?shù)就是蓄電池組的總?cè)萘砍运x定蓄電池單體的標(biāo)稱(chēng)容量容量電池總?cè)萘啃铍姵貥?biāo)稱(chēng)蓄并聯(lián)蓄電池?cái)?shù) 3.1 3.1 太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)計(jì)算太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)計(jì)算 太陽(yáng)能電池組件設(shè)計(jì)的基本思想就是滿(mǎn)足年平均日負(fù)載的用電需求，太陽(yáng)能電池組件設(shè)計(jì)的基本思想就是滿(mǎn)足年平均日負(fù)載的用電需求，包括電壓和電流。包括電壓和電流。式中：UR 為太陽(yáng)能電池方陣輸出最小電壓；Um 為太陽(yáng)能電池組件的最佳工作電壓；Uf 為蓄電池浮充電壓；UD 為二極管壓降，一般取0.7V；UC 為其它因數(shù)引起的壓降。太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)N

4、S計(jì)算方法如下：mCDfmRSUUUUUUN3.3.2 2 太陽(yáng)能電池組件并聯(lián)數(shù)計(jì)算太陽(yáng)能電池組件并聯(lián)數(shù)計(jì)算式中：Nw 為兩組最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù)；Bcb 為Nw天內(nèi)需補(bǔ)充的蓄電池容量QL 為負(fù)載日平均耗電量，為工作電流乘以日工作小時(shí)數(shù)；QP 為太陽(yáng)能電池組件日發(fā)電量WPLWcbPNQQNBN3.33.3太陽(yáng)能電池方陣的功率計(jì)算太陽(yáng)能電池方陣的功率計(jì)算式中：Np 為太陽(yáng)能電池組件并聯(lián)數(shù)；Ns 為太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)；Pmax 為單塊太陽(yáng)能電池組件峰值功率。根據(jù)太陽(yáng)能電池組件的串并聯(lián)數(shù)，即可得出所需太陽(yáng)能電池方陣的功率P：)(maxWPNNPPS4.設(shè)計(jì)實(shí)例 以某島礁哨所為例：用電負(fù)

5、載為5盞LED 照明燈100W，儀器用電50w,電壓為12V，每天工作12h，最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天為15 天，兩最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天最短間隔天數(shù)為15d，太陽(yáng)能電池采用中電新源公司NES36-5-80M 型組件，組件標(biāo)準(zhǔn)功率為80W，最佳工作電壓17.5V，最佳工作電流4.58A，蓄電池采用鉛酸免維護(hù)蓄電池，浮充電壓為（141）V。其水平面太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)參照我國(guó)主要城市的輻射參數(shù)表(略)，其水平面的年平均日輻射量為12110（kJ/m2），Kop 值為0.885，最佳傾角為16.13。該系統(tǒng)太陽(yáng)能電池方陣功率及蓄電池容量計(jì)算過(guò)程為：（1）蓄電池容量Bc：)(396075.01.115)1212150(2.1

6、)(hAhACTNQABCOLLC（2）計(jì)算太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)NS195. 05 .1717 . 0112mCDfmRSUUUUUUN4.設(shè)計(jì)實(shí)例 以某島礁哨所為例：用電負(fù)載為5盞LED 照明燈100W，儀器用電50w,電壓為12V，每天工作12h，最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天為15 天，兩最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天最短間隔天數(shù)為15d，太陽(yáng)能電池采用中電新源公司NES36-5-80M 型組件，組件標(biāo)準(zhǔn)功率為80W，最佳工作電壓17.5V，最佳工作電流4.58A，蓄電池采用鉛酸免維護(hù)蓄電池，浮充電壓為（141）V。其水平面太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)參照我國(guó)主要城市的輻射參數(shù)表(略)，其水平面的年平均日輻射量為12110（kJ/m2

7、），Kop 值為0.885，最佳傾角為16.13。該系統(tǒng)太陽(yáng)能電池方陣功率及蓄電池容量計(jì)算過(guò)程為：（3）計(jì)算太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)Np:計(jì)算太陽(yáng)能電池組件日發(fā)電量Qp：)(55.118.0885.010000778.21211058.4)(hAhACKHIQZOPOCP計(jì)算兩組最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù)Nw 時(shí)間內(nèi)需補(bǔ)充的蓄電池容量Bcb：)(270015)1212150(2.1hANQABLLcb4.設(shè)計(jì)實(shí)例 以某島礁哨所為例：用電負(fù)載為5盞LED 照明燈100W，儀器用電50w,電壓為12V，每天工作12h，最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天為15 天，兩最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天最短間隔天數(shù)為15d，太陽(yáng)能電池采用

8、中電新源公司NES36-5-80M 型組件，組件標(biāo)準(zhǔn)功率為80W，最佳工作電壓17.5V，最佳工作電流4.58A，蓄電池采用鉛酸免維護(hù)蓄電池，浮充電壓為（141）V。其水平面太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)參照我國(guó)主要城市的輻射參數(shù)表(略)，其水平面的年平均日輻射量為12110（kJ/m2），Kop 值為0.885，最佳傾角為16.13。該系統(tǒng)太陽(yáng)能電池方陣功率及蓄電池容量計(jì)算過(guò)程為：（3）計(jì)算太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)數(shù)Np:291555.11150152700WPLWcbPNQQNBN（4）計(jì)算太陽(yáng)能電池方陣功率為：WPNNPPS232080291max4.設(shè)計(jì)實(shí)例 以某島礁哨所為例：用電負(fù)載為5盞LED 照明燈100W，儀器用電50w,電壓為12V，每天工作12h，最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天為15 天，兩最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天最短間隔天數(shù)為15d，太陽(yáng)能電池采用中電新源公司NES36-5-80M 型組件，組件標(biāo)準(zhǔn)功率為80W，最佳工作電壓17.5V，最佳工作電流4.58A，蓄電池采用鉛酸免維護(hù)蓄電池，浮充電壓為（141）V。其水平面太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)參照我國(guó)主要城市的輻射參數(shù)表(略)，其