太阳能离网发电系统配置设计公式
沙特太阳能离网光伏发电站系统设计方案模版
太阳能离网发电系统设计一、工程概述1、工程名称沙特光伏离网系统2、地理位置沙特位于阿拉伯半岛，东濒波斯湾，西临红海，同约旦、伊拉克、科威特、阿联酋、阿曼、也门等国接壤。
西部高原属地中海式气候，其他地区属亚热带沙漠气候。
年平均降雨不超过200毫米。
沙特阿拉伯西部高原属地中海气候，其他地区属热带沙漠气候。
夏季燥热干燥，最高气温可达50℃以上；冬季气候温顺。
年平均降雨不超过200毫米。
一年的平均气温在35°以上。
3、气象资料项目月份空气温度日照时间每日太阳辐射风速℃小时kWh/m2/Day m/s一月17 10.7 3.57 4.91二月18.5 11.3 4.42 5.52三月21.5 12.0 5.13 5.33四月25.5 12.7 6.03 4.94五月29 13.4 7.03 5.53六月31.5 13.7 7.73 5.91七月32 35.1 7.26 5.28八月32 35.2 6.97 5.21九月30 33.1 6.45 4.75十月26.5 29.7 5.33 4.32十一月21.5 25.3 4.00 4.40十二月18 21 3.28 4.84年平均25.3 27.4 5.6 5.07 二、方案设计（一）用户负载信息用电器额定功率(W) 数量用电时数(h) 用电量(KWh)光伏泵300000 1 6 180照明灯具40 30 5 6路灯70 10 10 724寸液晶电视32 30 5 4.8冰箱120 30 30空调1125 30 12 405其他117.2合计750注：光伏泵依据每天运行6小时计算，照明灯具以每户运行5小时计算。
路灯以10小时计算。
空调1.5匹，每天运行12小时。
（二）系统方案设计依据用户要求，本方案为光伏离网系统本系统是一个离网系统，其原理如下图所示：1、太阳能电池板方阵的设计所选电池板的基本技术参数如下所示:电池板的计算：750/7/0.85/0.7/0.85=211.8kW组件1串：265W*16块=4240W所以共需50串：4240W**50=212000W2、蓄电池组的设计（容量计算、安装地区户用电压状况、蓄电池型号选择、数量确定、布局）在系统中储能主要靠铅酸蓄电池，蓄电池的容量利用下下面公式计算：C：蓄电池容量[kWh]D：最长无日照间用电时[h]F：蓄电池放电效率的修正系数（通常取1.05）Po：平均负荷容量[kW]L：蓄电池的修理保养率（通常取0.8)U：蓄电池的放电深度（通常取0.7)Ka：包括逆变器等沟通回路的损失率（通常取0.7，如逆变器效率高可取0.8）所以此处的蓄电池的容量应当为：C=570×3×1.05/（0.8×0.7×0.8）=4007.8KWh由于系统设计的参考连续阴雨天数为3天，所以蓄电池放电深度选择为0.7。
【公式】光伏发电系统设计与计算公式大全
【公式】光伏发电系统设计与计算公式大全1.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）/；3.2电池组件串联数=系统工作电压（V）×系数1；2.蓄电池容量（离网需要）单位是安时Ah,或者单位极板CELL几W,简称W/CELL.蓄电池容量=负载日平均用电量（Ah）×连续阴光伏发电系统设计计算公式3.平均放电率（离网需要）平均放电率（h）=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度4.负载工作时间（离网需要）负载工作时间（h）=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率5.蓄电池（离网需要）5.1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5.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压5.3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6.光伏组件6.1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.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7.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2768.以峰值日照时数为依据的多路负载计算8.1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。
太阳能离网系统基础数据计算
太阳能离网系统基础数据计算导语：太阳能离网系统电站有目前有两种实现形式，其一是根据负载的容量大小计算光伏装机容量及蓄电池容量；其二是根据可用面积计算光伏装机容量及蓄电池容量。
系统的组成形式也有两种：其一是控制器加离网逆变器的组合形式；其二是并网逆变器加双向逆变器的组合形式。
下面针对上面两种实现的形式基础数据的计算做出如下的分析：一、 根据负载的容量大小计算光伏的装机容量及蓄电池容量：1、计算光伏组件的容量根据用户提供的基础数据，我们可以根据该式Po=(P*t*Q)/(η1*T)计算出组件的装机容量Po 光伏组件的装机容量P 用户负载的容量大小（用户提供数据）t 用户负载日用电时间（用户提供数据）Q 连续阴雨天富余系数，一般取1.2~2.0（视具体情况取值）η1 光伏系统的系统效率，一般取75%~85%间，建议是80%T 日均折算峰值辐照时数（查气象资料，并计算在该组件朝向及倾斜角的情况下的折算系数，或建议使用RETScreen软件进行模拟）2、计算蓄电池组的容量由客户提供的基础数据中，我们可以在计算出蓄电池组的容量，该计算公式为C=P*t*D/(V*K*η2)。
C 蓄电池组的容量大小P 用户负载的容量大小（用户提供数据）t 用户负载日用电时间（用户提供数据）D 连续阴雨天数（查当地气象资料，或有用户提供数据）V 蓄电池的工作电压K 蓄电池组的放电深度η2 逆变器的转换效率（查逆变器的资料，一般是90%~95%）3、蓄电池的选型得出蓄电池的容量后，我们确定蓄电池组的工作电压（和控制器、逆变器组合考虑），然后选择蓄电池的额定容量及蓄电池组的组串方式。
在金太阳的关键设备要求当中，蓄电池的电压等级为2V和12V，请根据这两个电压等级去选择。
蓄电池的容量可查供应商提供的基础数据，偏差一些，不是很大的问题。
注意投资成本即可。
4、控制器的选型控制器的选型主要是控制器的额定工作电压和二极管的工作电流，当确定光伏阵列的装机功率及蓄电池组的电压之后，我们可以确定控制器的选型。
太阳能光伏配置计算公式
太阳能光伏配置计算公式
1.光伏阵列的总发电能力计算公式：
总发电能力（kW）=单个光伏组件的发电能力（kW）×光伏组件的数量
其中，单个光伏组件的发电能力可以通过组件的额定输出功率和光照强度来估算。
太阳能组件的额定输出功率通常以瓦特（W）为单位给出。
2.太阳能光伏系统的总发电量计算公式：
总发电量（kWh）=系统总容量（kW）×平均每天日照时间（h）×发电效率
其中，平均每天日照时间（h）表示太阳能辐射的有效工作时间，可以根据实际情况和地理位置来确定。
发电效率考虑了系统在实际运行过程中的损耗和效率。
3.光伏系统所需面积计算公式：
光伏系统所需面积（㎡）=系统总容量（kW）×需要的功率密度（W/㎡）
功率密度表示每平方米面积上光伏组件所能提供的额定输出功率。
需要的功率密度可以根据实际情况和安装条件来确定。
在实际设计过程中，还需要考虑光伏组件之间的间距和阵列布局的因素。
4.光伏系统所需光伏组件数目计算公式：
光伏组件的数量=系统总容量（kW）/单个光伏组件的发电能力（kW）
通过以上公式，可以计算出需要安装的光伏组件的数量。
这个数量往往会考虑到备份和储存的需求，以确保在光照不足或故障情况下仍能提供足够的电力。
需要注意的是，上述公式只是一个基础的参考，实际设计中还需要考虑到其他因素，如光照变化、系统效率、组件损耗和布线效率等。
因此，在实际工程中，通常还需要进行更为详细的计算和模拟分析，以确保系统的可靠性和性能。
太阳能离网发电系统配置设计公式
太阳能离网发电系统配置设计公式独立光伏电源的设计及蓄电池的选择经过光伏工作者们坚持不懈的努力，太阳能电池的生产技术不断得到提高，并且日益广泛地应用于各个领域。
特别是邮电通信方面，由于近年来通信行业的迅猛发展，对通信电源的要求也越来越高，所以稳定可靠的太阳能电源被广泛使用于通信领域。
而如何根据各地区太阳能辐射条件，来设计出既经济而又可靠的光伏电源系统，这是众多专家学者研究已久的课题，而且已有许多卓越的研究成果，为我国光伏事业的发展奠定了坚实的基础。
笔者在学习各专家的设计方法时发现，这些设计仅考虑了蓄电池的自维持时间（即最长连续阴雨天），而没有考虑到亏电后的蓄电池最短恢复时间（即两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数）。
这个问题尤其在我国南方地区应引起高度重视，因为我国南方地区阴雨天既长又多，而对于方便适用的独立光伏电源系统，由于没有应急的其他电源保护备用，所以应该将此问题纳入设计中一起考虑。
本文综合以往各设计方法的优点，结合笔者多年来实际从事光伏电源系统设计工作的经验，引入两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数作为设计的依据之一，并综合考虑了各种影响太阳能辐射条件的因素，提出了太阳能电池、蓄电池容量的计算公式，及相关设计方法。
2影响设计的诸多因素太阳照在地面太阳能电池方阵上的辐射光的光谱、光强受到大气层厚度（即大气质量）、地理位置、所在地的气候和气象、地形地物等的影响，其能量在一日、一月和一年内都有很大的变化，甚至各年之间的每年总辐射量也有较大的差别。
太阳能电池方阵的光电转换效率，受到电池本身的温度、太阳光强和蓄电池电压浮动的影响，而这三者在一天内都会发生变化，所以太阳能电池方阵的光电转换效率也是变量。
蓄电池组也是工作在浮充电状态下的，其电压随方阵发电量和负载用电量的变化而变化。
蓄电池提供的能量还受环境温度的影响。
太阳能电池充放电控制器由电子元器件制造而成，它本身也需要耗能，而使用的元器件的性能、质量等也关系到耗能的大小，从而影响到充电的效率等。
离网光伏发电系统设计
2.气象资料 气象资料以NASA数据库中气象数据为参考。 表1 广州气象资料表
月份
一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 年平均
每日的太 空气温度 相对湿度 阳辐射 水 大气压力
平线
摄氏度
%
度/平方米/ 日
千帕
14.1 69.7% 2.15
99.9
14.6 76.1% 1.74
99.3
20.2 64.1% 3.15
99.7
15.6 63.5% 2.79
99.9
22.4 75.1% 3.00
99.1
风速
土地温度
每月的采 供冷 度日 暖度日数 数
米/秒
2.2 2.2 2.2 2.1 2.1 2.3 2.3 1.9 2.0 2.3 2.3 2.2 2.2
摄氏度
12.6 14.4 17.8 21.7 24.7 26.7 27.3 27.1 25.1 22.8 18.9 14.2 21.1
=48KVA 考虑到在启动过程是有较大的冲击电流，同时考虑系统临时增加负载 的情况，所以逆变器功率应相对选择较大的。 实际选择逆变器的规格为： 型号：SN220 50KS 容量：50KVA 逆变器的数量：1台
太阳能离网系统计算公式
气候数据 地点 40.6 110.1 1,266
月 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 年平均数 测量于
负载工作小时(H) 峰值日照时间(H)系统工作电压(V)抗阴雨天数 系统效率
0.7225
#DIV/0!
#DIV/0!
注：红色区域为输出值,禁止输入
每月的采暖 度日数 摄氏度日数 1,109 850 624 309 82 0 0 0 141 396 671 981 5,164
供冷 度日数 摄氏度日数 0 0 0 0 166 309 362 280 99 0 0 0 1,217
路灯容量计算
空气温度 摄氏度 -17.8 -12.4 -2.1 7.7 15.4 20.3 21.7 19.0 13.3 5.2 -4.4 -13.7 4.4 米
每日的太 阳辐射 - 水 相对湿度 平线 大气压力 % 度/平方米/日 千帕 78.1% 2.69 87.0 71.8% 3.59 86.9 51.4% 4.78 86.6 34.6% 6.00 86.4 33.7% 6.53 86.3 39.7% 6.44 86.0 52.1% 6.03 85.9 59.7% 5.25 86.3 59.1% 4.57 86.7 58.8% 3.82 87.0 61.6% 2.88 87.1 73.4% 2.33 87.2 56.1% 4.58 86.6
风速 米/秒 2.9 3.1 3.7 4.5 4.3 3.7 3.3 3.0 3.1 3.1 3.2 2.9 3.4 10.0
土地温度 摄氏度 -16.5 -11.0 -0.2 10.8 19.4 24.5 25.0 21.5 15.4 7.1 -3.0 -12.4 6.8 0.0
收藏光伏发电系统设计与计算公式大全
收藏光伏发电系统设计与计算公式大全光伏发电系统是一种通过太阳能发电的系统，可以将太阳能转化为电能。
在设计和计算光伏发电系统时，需要考虑多种因素，如太阳辐射强度、发电效率、组件配置等。
以下是光伏发电系统设计与计算中常用的公式。
1.太阳辐射强度（I）太阳辐射强度是指单位面积内太阳光照射的能量。
可以使用下述公式计算：I=P/A其中，I为太阳辐射强度（单位：W/m²），P为太阳能电池组件的输出功率（单位：W），A为太阳能电池组件的有效接收面积（单位：m²）。
2.光伏组件的发电量（E）光伏组件的发电量是指单位时间内光伏组件的发电能力。
可以使用下述公式计算：E=I×A×η其中，E为单位时间内的发电量（单位：Wh），I为太阳辐射强度（单位：W/m²），A为太阳能电池组件的有效接收面积（单位：m²），η为太阳能电池组件的转化效率。
3.光伏发电系统的容量（C）光伏发电系统的容量是指单位时间内系统所能输出的最大功率。
可以使用下述公式计算：C=∑(A×η×I)其中，C为光伏发电系统的容量（单位：W），∑表示对所有组件求和，A为太阳能电池组件的有效接收面积（单位：m²），η为太阳能电池组件的转化效率，I为太阳辐射强度（单位：W/m²）。
4. 光伏发电系统的发电效率（Efficiency）光伏发电系统的发电效率是指系统所能输出的电能与所吸收的太阳能之间的比例。
可以使用下述公式计算：Efficiency = (Eout / Ein) × 100%其中，Efficiency为光伏发电系统的发电效率（单位：%），Eout为光伏发电系统的输出功率（单位：W），Ein为太阳能辐射能量的总输入功率（单位：W）。
5.光伏发电系统的平均日发电量（ADP）光伏发电系统的平均日发电量是指单位时间内系统的平均发电量。
可以使用下述公式计算：ADP=E×H其中，ADP为光伏发电系统的平均日发电量（单位：Wh），E为单位时间内的发电量（单位：Wh），H为太阳辐射时间（单位：h）。
离网型太阳能系统计算方法
离网型太阳能系统计算方法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110V，还需要配置逆变器。
各部分的作用为：1.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。
2.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。
其它附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。
3. 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。
4.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；该地区的气象数据，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、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I.第一步将每天负载需要的用电量乘以根据实际情况确定的自给天数就可以得到初步的蓄电池容量。
II. 第二步将第一步得到的蓄电池容量除以蓄电池的允许最大放电深度。
太阳能发电系统(离网户用型)配置方法
举例子:负载有一台1KW电机,一台1KW电脑,要应急供电2小时,那总功率就是2000W,如果直流电压是24V,单节电池电压是12V;
电池容量=(2000/24)*2=166,也就是要用180AH/12V的电池了;电池节数=24V/12V=2节;所以这个案子就要用180AH/12V的电池2节;
强调:控制器的大小是由太阳能发电板决定的;也就是充放电控制器的功率(电压*电流)要大于或等于所有发电板的总功率;
2:逆变器的算法
逆变器的大小是由负载决定的,也就是由后面所带的设备来决定的,但设备分为感性负载和阻性负载,感性负载是指电机,风机,水泵,空调等开机会动的设备,这些设备开机时会有4到7倍的冲击电流(变频启动的除外,变频启动的无影响),算这些设备时,至少要按4倍的功率来计算;阻性负载是指那些开启时没有或很小的冲击电流的,如电灯,电脑,显示器等;这些设备就按原功率计算就可以了;
4:太阳能电池板的配置:
方案一:太阳能电池板只是给电池充电,这个就决定于电池的容量和电压了;
(举例子一:用的是100AH/12V的电池一节;按一天5个小时的足太阳计算,就必须要20A的充电电流,20A*12V=240W;也就是太阳能板必须要大于或等于12V/240W的太阳能电池板;)
方案二:用户希望在太阳能足够时,能直接太阳能电池板直接经过逆变器输出,那就必须太阳能电池板的功率大于等于负载功率;直流电压等级范围跟逆变器输入的直流电压等级相各个地方 ;
太阳能发电系统(离网户用型)配置方法
1:控制器的配置算法
控制器的电压跟逆变器电压要相同,跟太阳能板连接后的输出电压等级相同,然后就算电流;
离网光伏系统设计
离网光伏发电系统容量设计一．任务目标1.掌握容量设计的步骤和思路。
2.掌握光伏发电系统的容量设计方法。
3.了解光伏发电系统容量设计考虑的相关因素。
二．任务描述光伏发电系统容量设计主要涉及蓄电池容量、蓄电池串并联数、光伏发电系统的发电量、光伏组件串并联数的计算。
本实验报告主要以两种常见的计算方法为主。
计算过程中需要注意不同容量单位之间的换算。
三．任务实施1.容量设计的步骤及思路：光伏发电系统容量设计的主要目的是计算出系统在全年内能够可靠工作所需的太阳能电池组件和蓄电池的数量。
主要步骤:2.蓄电池容量和蓄电池组的设计：（1）基本计算方法及步骤①将负载需要的用电量乘以根据实际情况确定的连续阴雨天数得到初步的蓄电池容量。
阴雨天数的选择可参照如下：一般负载，如太阳能路灯等，可根据经验或需要在3-7内选取，重要的负载。
如通信、导航、医院救治等，在7-15内选取。
②蓄电池容量除以蓄电池的允许最大放电深度。
一般情况下，浅循环型蓄电池选用50%的放电深度，深循环型蓄电池选用75%的放电深度。
③综合①②得电池容量的基本公式为最大放电深度连续阴雨天数负载日平均用电量蓄电池容量⨯=式中，电量的单位是h A ∙，如果电量的单位是h W ∙，先将h W ∙折算为h A ∙，折算关系如下：系统工作电压）负载日平均用电量（负载平均用电量h W ∙= （2）相关因素的考虑上①放电率对蓄电池容量的影响。
蓄电池的容量随着放电率的改变而改变，这样会对容量设计产生影响。
计算光伏发电系统的实际平均放电率。
最大放电深度连续阴雨天数负载工作时间）平均放电率（⨯=h 负载工作功率负载工作时间负载工作功率负载工作时间∑∑⨯= ②温度对蓄电池容量的影响。
蓄电池的实际容量会随着温度的变化而变化，当温度下降时，蓄电池的实际容量下降；温度升高时，蓄电池的实际容量略有升高。
蓄电池的实际容量与温度的关系如图4-3所示曲线所示。
图4-3 蓄电池容量-温度修正曲线（200h）受低温的影响,蓄电池的容量设计还要考虑蓄电池的最大放电深度,图4-4所示是一般蓄电池的最大放电深度与温度的关系,蓄电池容量设计可参考4-4所得到的最大放电深度。
500kw离网太阳能发电系统设计方案
500kw离网太阳能发电系统设计方案一．蓄电池容量设计1.1 总负荷计算：100×5=500kw说明：已知100户，每户负荷为5kw，则总负荷为二者之积为500kw。
1.2日耗电量计算：500kw×5h=2500kw·h说明：由1.1所得计算结果可得负载功率为500kw，设平均每户每日用电时间为5h则每天村落消耗的电量为2500kw·h即每天耗电2500度。
1.3 逆变器的选型：100kw离网逆变器3个说明：本系统是离网发电系统，而且由1.1知负荷功率达到500kw而离网逆变器的功率一般较小，市场上最大的有100kw，再大的功率的逆变器就少见了，由于同时率为60%所以功率不可能同时达到500kw，只需考虑300kw即可，所以选用3个100kw逆变器比较合适。
1.4 系统直流电压：500V说明：由1.3知100kw的逆变器的直流输入在470V～720V之间，所以可以将电压初步定在500V，视情况做出调整。
1.5 蓄电池串联数：500÷2=250串说明：由1.4知蓄电池输出电压为500V，若选用2V蓄电池则需要250串。
1.6 蓄电池容量初步确定：(2500kw·h/d×3d)÷0.8=9375kw·h说明：因为每天耗电2500kw·h，考虑到连续三天阴雨天需三倍容量，且又由于电池的放电深度80%左右，所以容量更要增加。
这里环境的低温度引起的蓄电池容量下降，与放电率的变化所引起的容量变化并没有考虑进去，这里暂且不考虑。
1.7 电池组的并联数：9375kw·h÷（2V×1200Ah/块）=3900块3900块÷250块/串=15.6≈16串数即并16组说明：由1.6可知道蓄电池容量为9375kw·h，而每个单体蓄电池的容量为2V×1200Ah/块=2400w·h，易知共需15.6组并取16组并，这时共需蓄电池数为250×16=4000块即补了100块。
光伏离网发电系统设计
2.太阳能电池矩阵计算 (1)太阳能电池组件串联数Ns 太阳能电池组件串联数Ns Ns Ns Ns UR Uoc Ns=UR/Uoc=Uf+Ud+Uc/Uoc #DIV/0!
Ns为太阳能电池组件串联数 UR为太阳能电池方阵输出的最小电压 Uoc为太阳能电池组件的最佳工作电压； Uf为蓄电池浮充电压；蓄电池的浮充电压和所选的蓄电池参数有关，应 Uf 等于在最低温度下所选蓄电池单体的最大工作电压乘以串联的电池数； Ud为二极管压降，一般取0.7V； Ud Uc为其他因素引起的压降； Uc 1 太阳能电池组件并联数Ns (2)太阳能电池组件并联数Ns 将太阳能电池方阵安装地点的太阳能日辐射量Ht,转换成在标准光强下的平均日辐射时数H； H Ht Qp Np Ioc Kop Cz H= Ht *2.778/10000h = 0
太阳能电池组件日发电量Qp 太阳能电池组件日发电量Qp
0 Qp=Ioc ×H ×Kop ×Cz （Ah） = Np太阳能电池组件并联数 Ioc为太阳能电池组件最佳工作电流； Kop为斜面修正系数； Cz为修正系数，主要为结合、衰减、灰尘、充电效率等损 失，一般取0.8；
太阳能电池组件并联数Np 太阳能电池组件并联数Np
太阳能离网发电系统设计 1.蓄电池容量设计BC 蓄电池容量设计BC BC BC A: QL： NL: T: CC: 1.2 BC=A*QL*(NL+1)*T/CC #DIV/0! AH AH
安全系数，取1.1~1.4之间 为负载日平均耗电量，QL=负载工作电流*日工作小时数 NL为最长连续阴雨天数，为保证连续阴雨天再加上第一个阴雨天前一天 晚上的工作，取NL+1 T0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，一般铅酸电池取0.75；
光伏太阳能实用公式举例
K
Hale Waihona Puke η 2实际应用举例： 现有客户需设计一套光伏发电系统，当地的日平均峰值日照时数按照3小时考虑，所有日光 灯的功率为5KW，每天使用8小时，蓄电池按照连续阴雨天2天计算。请计算出该系统的配置 。 太阳电池组件的功率P0=P×t×Q/(η 1×T)＝(5000×8×1.2)/(0.85×3)=18.8（KW） 可选择 105Wp（17V）180块的太阳电池组件，18块串联为1组，分成10个太阳电池阵列。 蓄电池 组的容量C=P×t×T /(V×K×η 2)＝5000×8×2/(220×0.5×0.92)≈800（AH） 可选择110 节2V/800AH的蓄电池串联。 光伏控制器的选型Io=Po/V＝18900/220=86(A) 可选择可选择型号 为SD220100光伏控制器。 逆变器的选型 Pn=(P*Q)/Cosθ ＝5000*1.2/0.8=7500（VA） 可选择 型号为SN2207.5KS逆变器。
离网光伏发电系统选型公式及应用举例
太阳电池组件功率的计算 P0=(P×t×Q)/(η 1×T) 光伏控制器输出电流取决于 I0=P0/V 式中： I0——光伏控制器的控制电 流，单位A； P0——太阳电池 组件的峰值功率，单位Wp； V ——蓄电池组的额定电压，单 位V。 符号 P0 P t Q η 1 T 蓄电池组的容量计算 C=P×t×T /(V×K×η 2) 逆变器的容量取决于 Pn=(P*Q)/Cosθ 式中： Pn——逆变器的容量，单位 VA； P——负载的功率，单位 W，感性负载需考虑5倍左右的 裕量； Cosθ ——逆变器的功 率因数（一般为0.8）； Q— —逆变器所需的裕量系数（一 般选1.2～1.5）。 根据系统的 电压和逆变器的功率来确定逆 变器的规格型号 符号 C P t T V 蓄电池组的容量 负载的功率 负载每天的用电小时数 连续阴雨天数（一般为3～5天） 蓄电池组的额定电压 蓄电池的放电系数,考虑蓄电池效率、放 电深度、环境温度影响因素而定，一般 取值为0.4～0.7。该值的大小也应该根 据系统成本和用户的具体情况综合考虑 逆变器的效率 V 意义 太阳电池组件的峰值功率 负载的功率 负载每天的用电小时数 连续阴雨期富余系数（一般为1.2～2） 为系统的效率（一般为0.85左右） 当地的日平均峰值日照时数 意义 H 单位 AH W H 单位 Wp W H
离网光伏发电系统蓄电池配置容量计算
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
1.参考公式1
C
PO t UK
D
2
式中 C—蓄电池组的容量，单位A·h；
PO—负载的功率，单位W；
t—负载每天的用电小时数，单位h；
U—系统的工作电压（或蓄电池组的额定电压），单位V；
K—蓄电池的放电系数或蓄电池储存电量的利用率，此值应考虑蓄电池效率、放
C=3.75TPO
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
3.参考公式3
也可用下式计算蓄电K池容Q量 D T
C
L
O
CC
式中：
C—蓄电池组的容量，单位W·h；
K—安全系数，取1.1~1.4；
QL—负载日平均耗电量，单位W·h； D—最长连续阴雨天数；
TO—温度修正系数，一般0℃以上取1，-10℃以下取1.1，-10℃以下取1.2； CC—蓄电池的放电深度（一般不大于0.75，通常取0.5）。
C—蓄电池组的容量，单位A·h；
PO—负载日平均耗电量，单位W； D—最长连续阴雨天数；
Kb—安全系数； U—系统工作电压，单位V。
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
5.参考公式5 C= QL×(D+1) 式中，QL为日耗电量；D为最长连续阴雨天数。
谢谢观看Biblioteka 离网光伏发电系统蓄电池容量计算
【例 】南京某地面卫星接收站为例，负载电压为12V，功率为25W，每天工作24h，
最长连续阴雨天为5天，计算蓄电池组的容量。
解：
C
K Q L D TO CC
1.2 (25 24) 5 1 7200W h 0.5
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
4.参考公式4 式中：
家用离网型太阳能光伏发电系统设计
对系统整体的功能并没有那么多的要求。因此扬声器的选择基本上
确定将来系统总体水准。按照上文提及的方法结合实际情况就能避
免声场不平衡的问题。除了扬声器的电声指标外，还要注意扬声器
面板的材质，不容易有锈蚀和发黄等外观上的瑕疵。
（作者单位：提讴艾（上海）电器有限公司）
(>>上接第183页） 设备的相关规章制度铭记于心，每个人应该做的事情和她们自身的 职责所在更是一点也不能马虎，这样不仅仅可以极大的减少安全事 故的发生。因为每个人都对发生现场的事故有着重大的责任。 6、节电计算
6.1风机节电计算公式 综上所述，变频器确实能够给我们带来节约用电量，减少每月 的成本开支，同时能够节约人类可以利用的有限资源，这是变频器 最大的功用了，实现了它的价值。按照GB12497-1995《三相异步电 动机经济运行》的相关规定，应按照下面的计算公式计算。 6.2节能计算 通风机功率为580KW,现总风量5760m3/min。 因为在使用风门调整风量时，风机所需轴的功率为590千瓦，变 频器的节电率为0.365。 （1）如今平均每一年省电量的计算方式如下 省电量=300X24x580x0.364=1520064kW·h （2）如今平均每一年省电费的计算方式如下（电价按0.6元/计 算） 单价x用电量=0.6x1520064=760032元 6.3实践应用状况 风 机 开始 使 用变 频器改善之 后再开始 运作后，电 流 从曾经 的 三十五安跌落到现在的二十六安的样子，运行频率35Hz，输入电流 26A，输入电压10.0kV，输出电流35A，风机电机功率从580kW下 降到450.0kW，一年节电量1520064kW·h，实际年节电费用760032 元，与理论计算值基本吻合。 7、变频改造的其他优点 （1）变频器能够有效减小启动时的电流对风机装置及设备的 伤害，而且使用变频器后能够使风机软启动，还能够延长设备的寿 命，有效地降低了设备的更换率，节约了经济成本。 （2）采用变频器调速效果甚好，不仅可以根据需求量改变风量 的大小，而且调速的精度相当好线性度也很好，从而节约了电量。以 前没有采用变频器时，需要通过调整叶片角度的方式来调节风量的 大小，然而现在不需要通过这种方式，只需改变电机的转速即可达 到此目的，大大地节省了成本开支和人力资源的浪费。 （3）降低了风机的工作强度，延长了使用寿命。使用变频器后， 对风机的速度做了很好的优化，处于速度较低的状态下运行，减少 的机械震动，提高了强度和抵抗冲击的能力，在很大程度上延长了 使用年限。提高了风机的安全运行系数和运行周期。 （作者单位：贵州大西南矿业有限公司）
光伏发电系统设计计算公式
光伏发电系统设计计算公式光伏发电系统设计是指根据光伏电池的光电特性和用户的用电需求，科学合理地设计和安装光伏组件、逆变器、电池储能系统等设备来承担一定负荷的发电系统。
在设计计算光伏发电系统时，需要考虑光伏电池组件的额定功率、太阳辐射的情况、电池组串并联的方式等因素。
下面将介绍一些常用的光伏发电系统设计计算公式。
1.光伏电池组件的额定功率（Wp）计算公式：Wp = Vmp × Impr其中，Vmp为电池的最大功率点电压，Impr为电池的最大功率点电流。
2. 光伏电池组件的短路电流（Isc）计算公式：Isc = G × (Isc0 + α × ΔT)其中，G为太阳光的辐照度，Isc0为标准测试条件下的短路电流，α为电池的温度系数，ΔT为电池温度与标准测试条件温度之差。
3. 光伏电池组件的最大功率点电压（Vmp）计算公式：Vmp = Voc - α × ΔT其中，Voc为标准测试条件下的开路电压，α和ΔT的含义同上。
4. 光伏电池组件的最大功率点电流（Imp）计算公式：Imp = Isc × FF其中，FF为填充因子，取值范围为0-15. 光伏电池组件的运行电流（Iop）计算公式：Iop = Ioc × (G / G0)其中，Ioc为标准测试条件下的开路电流，G0为标准测试条件下的太阳辐照度。
6. 光伏发电系统的额定输出功率（Pout）计算公式：Pout = N × Ppv其中，N为光伏电池组件的个数，Ppv为光伏电池组件的额定功率。
7.光伏发电系统的年发电量（E）计算公式：E = Pout × H × PR其中，H为一年中的有效太阳辐照时间，PR为光伏发电系统的发电效率。
8.光伏发电系统的电池容量（C）计算公式：C = Pou t × T / (η × DoD)其中，T为负载的持续运行时间，η为电池的充放电效率，DoD为电池的深度放电系数。
光伏发电系统设计计算公式
光伏发电系统设计计算公式
光伏发电系统的设计计算涉及到许多因素，包括太阳能辐射、光伏组件的转换效率、倾斜角度、方位角、阴影遮挡等。
以下是一些常见的设计计算公式：
1. 光伏组件的理论最大功率（Pmax）计算公式：
Pmax = A × G × η。
其中，A为光伏组件的表面积，G为太阳辐射强度，η为光伏组件的转换效率。
2. 光伏组件的实际输出功率计算公式：
P = Pmax × (1 β × (T 25))。
其中，P为实际输出功率，β为温度系数，T为光伏组件的工作温度（摄氏度）。
3. 光伏阵列的总发电量计算公式：
E = A × G × H × PR.
其中，E为总发电量，A为光伏阵列的总装机容量，G为太阳辐射强度，H为日照时间，PR为系统的性能比。
4. 光伏阵列的发电效率计算公式：
η = (E / (A × G × H)) × 100%。
其中，η为发电效率，E为总发电量，A为光伏阵列的总装机容量，G为太阳辐射强度，H为日照时间。
除了上述的基本计算公式外，实际的光伏发电系统设计还需要考虑到阴影遮挡、逆变器效率、电缆损耗、系统可靠性等因素。
因此，在实际设计过程中，需要综合考虑以上因素，并进行详细的系统设计和计算。
总的来说，光伏发电系统的设计计算公式涉及到多个方面，需要综合考虑太阳能资源、光伏组件性能、系统布局等因素，以确保系统的高效稳定运行。
光伏发电系统设计方案
300kw离网太阳能发电系统设计方案一．光伏阵列容量设计1.1总负荷计算：100×5×60% =300kw 300÷3=100kw说明：已知100户，平均每户负荷5kw，同时率60%，故总负荷为三者之积。
得总负荷300kw由于容量比较大，器件选型带来难度，还需要变压器。
考虑到成本。
所以把300kw系统分成3个100kw子系统。
1.2 日耗电量：100×5=500kw·h说明：一般村落每户平均每天用电5h，而每户的平均功率为5kw。
相乘得平均每天的耗电量500kw·h。
1.3 系统直流电压：500V说明：一般国内的光伏系统直流电压等级有12V，24V，48V，110V，220V，500V。
首先，考虑到100kw的逆变器的直流输入一般都是450V~750V再者功率一定时电压高相应的电流就会小这样不仅可以减小无关压降减少能量损失，而且电流低对直流汇流箱，控制器等选型带来方便。
1.4 电池组件的选择：Pmax250W，Vmpp32.6V，Impp7.67，V oc37.5，Isc8.57说明：选用的电池组件是苏州华领太阳能电力有限公司的电池板其电池效17.93%，最大输出功率的最大误差值±3%。
1.5 系统电池组件串联数：500×1.25=625V 625÷32.6=19.2≈20说明：考虑到电池板串联电压要等于合适的浮充电压及其他因素引起的压降。
系统选用的蓄电池是JGFM一1200 通过该型号的单体蓄电池的浮充电压参数得2.3V即1.15倍以及其他因素引起的压降取1.25倍所以组件电压取500×1.25=625V 。
由每块组件工作电压32.6V，所以为19.2块，取20块。
1.6 系统电池组件并联数340.5A÷7.67A/块=44.4≈451.6.1 设该村落地处北京城郊某地，通过该地的经纬度查找数据库可得全年峰值日照时数为1520 h [1250kw·h/平方米·年]，平均峰值日照时数为：1520÷365=4.16h/d。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
太阳能离网发电系统配置设计公式独立光伏电源的设计及蓄电池的选择经过光伏工作者们坚持不懈的努力，太阳能电池的生产技术不断得到提高，并且日益广泛地应用于各个领域。
特别是邮电通信方面，由于近年来通信行业的迅猛发展，对通信电源的要求也越来越高，所以稳定可靠的太阳能电源被广泛使用于通信领域。
而如何根据各地区太阳能辐射条件，来设计出既经济而又可靠的光伏电源系统，这是众多专家学者研究已久的课题，而且已有许多卓越的研究成果，为我国光伏事业的发展奠定了坚实的基础。
笔者在学习各专家的设计方法时发现，这些设计仅考虑了蓄电池的自维持时间（即最长连续阴雨天），而没有考虑到亏电后的蓄电池最短恢复时间（即两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数）。
这个问题尤其在我国南方地区应引起高度重视，因为我国南方地区阴雨天既长又多，而对于方便适用的独立光伏电源系统，由于没有应急的其他电源保护备用，所以应该将此问题纳入设计中一起考虑。
本文综合以往各设计方法的优点，结合笔者多年来实际从事光伏电源系统设计工作的经验，引入两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数作为设计的依据之一，并综合考虑了各种影响太阳能辐射条件的因素，提出了太阳能电池、蓄电池容量的计算公式，及相关设计方法。
2影响设计的诸多因素太阳照在地面太阳能电池方阵上的辐射光的光谱、光强受到大气层厚度（即大气质量）、地理位置、所在地的气候和气象、地形地物等的影响，其能量在一日、一月和一年内都有很大的变化，甚至各年之间的每年总辐射量也有较大的差别。
太阳能电池方阵的光电转换效率，受到电池本身的温度、太阳光强和蓄电池电压浮动的影响，而这三者在一天内都会发生变化，所以太阳能电池方阵的光电转换效率也是变量。
蓄电池组也是工作在浮充电状态下的，其电压随方阵发电量和负载用电量的变化而变化。
蓄电池提供的能量还受环境温度的影响。
太阳能电池充放电控制器由电子元器件制造而成，它本身也需要耗能，而使用的元器件的性能、质量等也关系到耗能的大小，从而影响到充电的效率等。
负载的用电情况，也视用途而定，如通信中继站、无人气象站等，有固定的设备耗电量。
而有些设备如灯塔、航标灯、民用照明及生活用电等设备，用电量是经常有变化的。
因此，太阳能电源系统的设计，需要考虑的因素多而复杂。
特点是：所用的数据大多为以前统计的数据，各统计数据的测量以及数据的选择是重要的。
设计者的任务是：在太阳能电池方阵所处的环境条件下（即现场的地理位置、太阳辐射能、气候、气象、地形和地物等），设计的太阳能电池方阵及蓄电池电源系统既要讲究经济效益，又要保证系统的高可靠性。
某特定地点的太阳辐射能量数据，以气象台提供的资料为依据，供设计太阳能电池方阵用。
这些气象数据需取积累几年甚至几十年的平均值。
地球上各地区受太阳光照射及辐射能变化的周期为一天24h。
处在某一地区的太阳能电池方阵的发电量也有24h的周期性的变化，其规律与太阳照在该地区辐射的变化规律相同。
但是天气的变化将影响方阵的发电量。
如果有几天连续阴雨天，方阵就几乎不能发电，只能靠蓄电池来供电，而蓄电池深度放电后又需尽快地将其补充好。
设计者多数以气象台提供的太阳每天总的辐射能量或每年的日照时数的平均值作为设计的主要数据。
由于一个地区各年的数据不相同，为可靠起见应取近十年内的最小数据。
根据负载的耗电情况，在日照和无日照时，均需用蓄电池供电。
气象台提供的太阳能总辐射量或总日照时数对决定蓄电池的容量大小是不可缺少的数据。
对太阳能电池方阵而言，负载应包括系统中所有耗电装置（除用电器外还有蓄电池及线路、控制器等）的耗量。
方阵的输出功率与组件串并联的数量有关，串联是为了获得所需要的工作电压，并联是为了获得所需要的工作电流，适当数量的组件经过串并联即组成所需要的太阳能电池方阵。
3蓄电池组容量设计太阳能电池电源系统的储能装置主要是蓄电池。
与太阳能电池方阵配套的蓄电池通常工作在浮充状态下，其电压随方阵发电量和负载用电量的变化而变化。
它的容量比负载所需的电量大得多。
蓄电池提供的能量还受环境温度的影响。
为了与太阳能电池匹配，要求蓄电池工作寿命长且维护简单。
（1）蓄电池的选用能够和太阳能电池配套使用的蓄电池种类很多，目前广泛采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池和碱性镍镉蓄电池三种。
国内目前主要使用铅酸免维护蓄电池，因为其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点，很适合用于性能可靠的太阳能电源系统，特别是无人值守的工作站。
普通铅酸蓄电池由于需要经常维护及其环境污染较大，所以主要适于有维护能力或低档场合使用。
碱性镍镉蓄电池虽然有较好的低温、过充、过放性能，但由于其价格较高，仅适用于较为特殊的场合。
（2）蓄电池组容量的计算蓄电池的容量对保证连续供电是很重要的。
在一年内，方阵发电量各月份有很大差别。
方阵的发电量在不能满足用电需要的月份，要靠蓄电池的电能给以补足；在超过用电需要的月份，是靠蓄电池将多余的电能储存起来。
所以方阵发电量的不足和过剩值，是确定蓄电池容量的依据之一。
同样，连续阴雨天期间的负载用电也必须从蓄电池取得。
所以，这期间的耗电量也是确定蓄电池容量的因素之一。
因此，蓄电池的容量BC计算公式为：BC=A×QL×NL×TO／CCAh(1)式中：A为安全系数，取～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；TO为温度修正系数，一般在0℃以上取1，－10℃以上取，－10℃以下取；CC为蓄电池放电深度，一般铅酸蓄电池取，碱性镍镉蓄电池取。
4太阳能电池方阵设计（1）太阳能电池组件串联数Ns将太阳能电池组件按一定数目串联起来，就可获得所需要的工作电压，但是，太阳能电池组件的串联数必须适当。
串联数太少，串联电压低于蓄电池浮充电压，方阵就不能对蓄电池充电。
如果串联数太多使输出电压远高于浮充电压时，充电电流也不会有明显的增加。
因此，只有当太阳能电池组件的串联电压等于合适的浮充电压时，才能达到最佳的充电状态。
?计算方法如下：Ns=UR/Uoc=（Uf＋UD＋Uc）/Uoc（2）式中：UR为太阳能电池方阵输出最小电压；?Uoc为太阳能电池组件的最佳工作电压；?Uf为蓄电池浮充电压；UD为二极管压降，一般取；UC为其它因数引起的压降。
表1我国主要城市的辐射参数表蓄电池的浮充电压和所选的蓄电池参数有关，应等于在最低温度下所选蓄电池单体的最大工作电压乘以串联的电池数。
（2）太阳能电池组件并联数Np在确定NP之前，我们先确定其相关量的计算方法。
①将太阳能电池方阵安装地点的太阳能日辐射量Ht，转换成在标准光强下的平均日辐射时数H（日辐射量参见表1）：H=Ht×／10000h（3）式中：／10000（h·m2/kJ）为将日辐射量换算为标准光强（1000W/m2）下的平均日辐射时数的系数。
②太阳能电池组件日发电量QpQp=Ioc×H×Kop×CzAh(4)式中：Ioc为太阳能电池组件最佳工作电流；Kop为斜面修正系数（参照表1）；Cz为修正系数，主要为组合、衰减、灰尘、充电效率等的损失，一般取。
③两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数Nw，此数据为本设计之独特之处，主要考虑要在此段时间内将亏损的蓄电池电量补充起来，需补充的蓄电池容量Bcb为：Bcb=A×QL×NLAh(5)④太阳能电池组件并联数Np的计算方法为：Np=（Bcb＋Nw×QL）/（Qp×Nw）(6)式（6）的表达意为：并联的太阳能电池组组数，在两组连续阴雨天之间的最短间隔天数内所发电量，不仅供负载使用，还需补足蓄电池在最长连续阴雨天内所亏损电量。
(3)太阳能电池方阵的功率计算根据太阳能电池组件的串并联数，即可得出所需太阳能电池方阵的功率P：P=Po×Ns×NpW（7）式中：Po为太阳能电池组件的额定功率。
5设计实例以广州某地面卫星接收站为例，负载电压为12V，功率为25W，每天工作24h，最长连续阴雨天为15d，两最长连续阴雨天最短间隔天数为30d，太阳能电池采用云南半导体器件厂生产的38D975×400型组件，组件标准功率为38W，工作电压，工作电流，蓄电池采用铅酸免维护蓄电池，浮充电压为（14±1）V。
其水平面太阳辐射数据参照表1，其水平面的年平均日辐射量为12110（kJ/m2），Kop值为，最佳倾角为°，计算太阳能电池方阵功率及蓄电池容量。
（1）蓄电池容量BcBc=A×QL×NL×To/CC=×（25/12)×24×15×1/=1200Ah（2）太阳能电池方阵功率P因为：Ns=UR/Uoc=（Uf＋UD＋UC）/Uoc=（14＋＋1）/=≈1Qp=Ioc×H×Kop×Cz=×12110×（10000）××≈Bcb=A×QL×NL=×(25/12)×24×15=900AhQ L=(25/12)×24=50AhNp=（Bcb＋Nw×QL）/(Qp×Nw）=(900＋30×50)/×30)≈15故太阳能电池方阵功率为：P=Po×Ns×Np=38×1×15=570W（3）计算结果该地面卫星接收站需太阳能电池方阵功率为570W，蓄电池容量为1200Ah。