怎样计算太阳能电池板的蓄电池容量
1、根据用电量需要确定电瓶容量,
时间(小时)=电瓶电压(V)*电瓶容量(AH)*80%*70%/用电功率(W),电瓶用电时间计算公式中,80%表示电瓶只能用掉80%电量,用光电后,电瓶寿命缩短80%,逆变器的效率大约为70%,
2、太阳能板设计,针对12V电瓶充电的太阳能输出电压为18V,按照每天9小时日照计算,网上搜索当地的常年日照天数,以确定充电电流,
充电电流=电瓶容量*80%*130%*150%/9,
3、充电时,电瓶是将电能转化为化学能,转换效率约50%,
4、放电时,电瓶只能放电80%电量,过放电,会导致电瓶寿命缩短,电瓶过放电,其寿命缩短80%,
5、充电器平均效率在70%左右。
3天的总电量=36.74*6*3=661.32kwh=662度电
逆变器功率有多种规格,总功率考虑转换效率等因素建议选在40kw左右,可用4台10kw的并用,发电时间据当地日照情况而定。
太阳能电池板总功率考虑天气效率等建议选择45kw左右,根据规格确定数量。
蓄电池单位v.ah(如20v,50ah),则n块蓄电池的容量为20*50n=1000n=662000(3天的电量),n=662块
数量根据规格变化。
交流光源: 光源功率*日用电时间=太阳能电池板功率*年平均日照时间*蓄电池转换率*逆变器效率
直流光源:光源功率*日用电时间=太阳能电池板功率*年平均日照时间*蓄电池转换率
事实上可能没有这么简单,但是应该可以参考一下吧
实例:计算公式:(假设每天用电4小时)
1,交流电用灯:太阳能板瓦数*逆变器效率80%*蓄电池效率70%*8小时日照=灯10*4小时
X=9W
2,直流灯:太阳能板瓦数*蓄电池效率70%*8小时日照=10*4小时
X=7W
其中阴雨天连续天数之供电主要是看蓄电池的大小,如连续3天阴雨则选择:3*8小时*9W/12V(蓄电池是12V时)=6HR(安时),与太阳能板的大小是次要关系.
太阳能电池板容量是指平板式太阳能板发电功率Wp。太阳能发电功率量值取决于负载24h所消耗的电力,由负载额定电源与负载24h所消耗的电力,决定了负载24h消耗的容量P(AH),再考虑到平均每天日照时数及阴雨天造成的影响,计算出太阳能电池阵列工作电流IP(A)。
由负载额定电源,选取蓄电池公称电压,由蓄电池公称电压来确定蓄电池串联个数及蓄电池浮充电压VF(V),再考虑到太阳能电池因温度升高而引起的温升电压VT(v)及反充二极管P-N结的压降VD (v)所造成的影响,则可计算出太阳能电池阵列的工作电压VP(V),由太阳能电池阵列工作电源IP(A)与工作电压VP(v),便可决定平板式太阳能板发电功率,从而设计出太阳能板容量,由设计出的容量Wp与太阳能电池阵列工作电压VP,确定硅电池平板的串联块数与并联组数。
太阳能电池阵列的具体设计步骤如下:
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.太阳能电池阵列输出功率Wp(平板式太阳能电池板)。
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。
蓄电池的容量计算
蓄电池的容量由下列因素决定:
1.蓄电池单独工作天数。在特殊气候条件下,蓄电池允许放电达到蓄电池所剩容量占正常额定容量的20%。
2.蓄电池每天放电量。对于日负载稳定且要求不高的场合,日放电周期深度可限制在蓄电池所剩容量占额定容量的80%。
3.蓄电池要有足够的容量,以保证不会因过充电所造成的失水。一般在选蓄电池容量时,只要蓄电池容量大于太阳能电池板峰值电流的25倍,则蓄电池在充电时就不会造成失水。
4.蓄电池自身漏掉的电能,随着电池使用时间的增长及电池温度的升高,自放电率会增加。对于新的电池自放电率通常小于容量的5%,但对于旧的质量不好的电池,自放电率可增至每月10%~15%。
在水情遥测系统中,连续阴雨天的长短决定了蓄电池的容量。由遥测设备在连续阴雨天中所消耗能量(安时数加上20%因子,再加上10%电池自放电能安时数)便可计算出蓄电池的容量。
按照两种容量方案的计算,计算完成太阳能电源的设计:
1.测站的主要参数:
每隔5min发射一次数据,发射时间2Sec;
发射机输入电压DC13.8V,输出电流5A;
当地日照时数7~8h。
2.测站蓄电池容量经计算得出为38AH。
3.测站太阳能电池容量阵列输出功率为25W~35W。
综合以上结果,太阳能电源设计值为:
蓄电池:采用铅酸蓄电池,容量38AH,采用2个容量20AH并联形式;太阳能电池阵列:输出功率25W~35W,采用标准块板,一块输出容量25W~38W,一块正好。
2. 充电电压;Vmax=V额×1.43倍;
3.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;
4.蓄电池容量;(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
5平均放电率
平均放电率(h)=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度
6.负载工作时间
负载工作时间(h)=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率
7.蓄电池
7.1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
7.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压
7.3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
8.1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
8.2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
9.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276
10.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算
10.1方阵功率=系数5618×安全系数×负载总用电量/斜面修正系数×水平面年平均辐射量
系数5618: 根据充放电效率系数、组件衰减系数等:
安全系数: 根据使用环境、有无备用电源、是否有人值守等,取1.1~1.3
10.2蓄电池容量=10×负载总用电量/系统工作电压:
10:无日照系数(对于连续阴雨不超过5天的均适用)
11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算
11.1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.