如何自己建家庭太阳能发电站

微逆变器技术提出将逆变器直接与单个光伏组件集成，为每个光伏组件单独配备一个具备交直流转换功能和最大功率点跟踪功能的逆变器模块，将光伏组件发出的电能直接转换成交流电能供交流负载使用或传输到电网。

当电池板中有一块不能良好工作，则只有这一块都会受到影响。其他光伏板都将在最佳工作状态运行，使得系统总体效率更高，发电量更大。在实际应用中，若组串型逆变器出现故障，则会引起几千瓦的电池板不能发挥作用，而微型逆变器故障造成的影响相当之小。

微型逆变器几大优点

1、尽量提高每一逆变电源模块的发电量，跟踪最大功率，由于对单块组件的最大功率点进行跟踪，可大大提高光伏系统的发电量，可提高25%。

2、此外，每一模块都具备监控功能，降低系统的维护成本，操作更加稳定可靠。

3、配置灵活，在家用市场可以按照用户财力安装光伏电池大小。

4、无高压电、更安全，安装简单，更快捷，维护安装成本低廉，对安装服务商依赖性减少，使太阳能发电系统能由用户DIY。

5、成本与集中式逆变器相比成本相当，甚至更低。

24V30A控制器 100元12V100A价格未知估计小于200

1200W纯正弦波逆变器 600， 可用电视，电饭煲，电冰箱（有大启动电流所以要纯正弦波，仿波价减半）。。

12V100AH蓄电池4个，1800元，

（星月牌，全新购买价包加酸液，包粗导线，端子，旧电瓶置换价350/个）

6W LED灯20+一个

12/24V/36V通用光控开关，15元

TAOBAO 或 KINGWATT 查询价格，其中KINGWATT将有12V电视机、直流电饭煲、12V电冰箱热水器一体机等

太阳能专用12V直流电视机价格大概在：

24寸液晶电视，带认证版1000元，DIY组装版600元，都全新功能一样，带遥控，36W

19寸 600元，无DIY， 带 25W

17寸 500元，DIY300元，带 25W

1、 安装之前需要先试好每块板子的螺丝位是否正确，螺丝也是不锈钢的，一劳永逸，不用考虑生锈问题。

2、 做好的支架整体图，待会需要四个人才可以抬起来，非常重

3、 不锈钢支柱底座，也是不锈钢的，开孔非常困难，一共六条支柱。

4、 机柜，一共三层，最上面一层放置逆变主机和太阳能控制器，断路器等开关设备，第二、三层是电池位置，可以放置8个12V 200AH电池

5、12V 200AH太阳能专用深循环电池，非常重，

6、预留好开孔位，需要考虑仪表，布线，开关按钮，风扇等

7、机柜上有输出交流电压，输出交流电流，蓄电池电压，机柜温度，以及对应的按钮，风扇开关，室外LED光管开关等，还有两个预留开关。

8、 18块太阳能电池板分为两组，一组2串4并，另外一组2串5并，分别接60A太阳能控制器；以下这个是自己DIY的汇接箱，可以实时直观的看到目前太阳能发电情况，红色的是电压，蓝色的是电流，红色电压在带负载的情况下可以达到55左右，空载的时候最高可以达到90左右（11月日照）蓝色电流最高的一组可以达到23A左右（10块板子）

9、机柜内部情况，黑色的是6000W逆变主机（直流主供型，可以充分利用太阳能发电，蓄电池没有电的情况下会直接切换到市电，待蓄电池充满又自动切换回逆变供电，切换时候不会有任何感觉，无缝切换），蓝色那个是双电源自动切换开关，如果关闭逆变主机则会自动切换到市电，这个切换是有时延的，大概1秒左右，断电有感觉。其它的就是断路器和漏电保护开关。

10、2个60A的太阳能控制器，具有很详尽的实时数据查看功能，可以了解当前电池电量，温度，充电电流，电池电压，发电安时数，用电安时数非常好用。有个8A的开关电源，主要用来提供仪表，机箱风扇，室外LED光管12V直流供电用。几个两相和三相插座是测试用。

11、 每一层都有一个散热风扇，目前温度可以控制在30度以内

12、 双电源切换开关

中间太阳能电池板之间的接缝考虑到漏水问题，使用了铝箔纤维胶布，可以防晒，防水，而且不容易撕烂，粘性很强。

最下面有水槽，雨天接水可以用来浇菜淋花。

整体结构，比较牢固，应该可以抗击台风。

每块板子都使用MC4专用接口相连，维护便易，走线使用铁线槽较为耐用，线槽下有四条防水LED光管，晚上非常亮

一段时间后太阳能电池板表面会积聚灰尘，从而使发电效率受到影响，需要定期对板子进行清理。以下是太阳能板子的清理利器

清洁后的板子焕然一新（最好选择太阳快下山的时候清理，这时候板子已经凉下来，而且已经不在发电状态）

避雷器的安装直流避雷器，每路电池板接一个（最好安装在保险丝和断路器后面），地线接机柜即可（要求是接最近的钢架结构）

交流避雷器（图中黄色热缩管包着的就是地线，还没有找师傅焊好接口，只是简单的靠在钢架上）

13、 最后总结，一共使用18块200W单晶硅太阳电池板3600W系统，4个12V200AH电池串联成48V，逆变器是48V 6000W的，可以支撑3台2匹空调同时使用，两层楼所有生活用电、以及网络、监控、自动水泵、楼道灯都使用此逆变器供电，可以满足日常生活需要。需要注意的是逆变器可以调节充电电流如果不想使用市电供电可以将此电流调节为零，那么就可以更加充分利用太阳能发电。4个电池可以满足一整晚用电，到第二天7、8点太阳升起又继续使用太阳能供电，蓄电。不用自己花一分钱电费。4个电池还是少了点，考虑到放电过快（两组电池与一组相比电压稳定许多）和对大功率电器的支撑，现在已经增加到8个电池一共是200 * 8 = 1600AH（因为逆变器有电池的保护机制，最多可以使用70%，折算起来大概可以使用到11.2度电），这样可以在没有阳光的情况下使用1天左右（各个家庭用电情况不同，可以根据自己家庭用电情况增减）。现在用了几天4个电池的话最多发电一天是11度多，因为没有更多电池充电，也用不了这么多电（8个电池还在测试中）。整套太阳能发电系统花去近4万元，其中不锈钢支架和机柜布线就花去了12000，还有就是电池太贵。自己做了很多前期学习研究才下手，总的来说还是对太阳能很满意，希望以后电池技术能有突破，可以存电更多，更耐用。

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工具材料：

太阳电池板，电线

烙铁，螺丝刀，万用表等

操作方法

01

准备材料

作为构筑太阳能发电的工具，需要太阳能面板、电池、DC / AC转换、充电控制器、电缆材料。

（1）太阳能电池板

从太阳光中产生直流电力。发电量取决于太阳光的方向和角度，直角的时候发电量最大。一般可以网购，也可以进行改装。

（2）充电控制电路

为了使发电的电向电池充电的控制器。预防过多充电、过放电。

（3）电池（蓄电池）

要考虑与太阳能面板的电压匹配

（4）USB插口

02

电路原理图

太阳能电池板，通过两个二级管整流后给电池充电，动起来极管同时还起到保护作用，电容起滤波作用。插口可选择USB口，可连接用电器，如手机等。

03

实际连接

（1）弄清太阳能板的正负极，一般红正黑负

（2）二极管白色线条那一端是负极，如果不确定，用正向导通反射截止的原理进行测量。

04

（3）开关主要控制整个电路的安全，避免过放电。

（4）外接口USB接线

USB接口是常用的连接接口，外侧两端是正负极，中间二端是差分数据信号线。本装置可以选用USB元件进行焊接，或者将已有的USB连接剪断使用。

USB接线后，可以为手机等电器充电。

05

安装调试

（1）安装完毕，要进行调试。可用外用表测一下正负极的电压，不要弄反。

（2）在电路连接正确的情况下，可以根据自己的创意设计外壳，或者根据已有的商品外壳进行改造。比如可以安装在一个文具盒中。

06

进一步改进

本充电器适合为四节镍铬电池充电，如果需要更稳定的电压供手机使用，可以在输出端加上稳压电路。

光生伏特效应的基本过程：假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳，具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起，致使产生电子－空穴对。

界面层临近的电子和空穴在复合之前，将经由空间电荷的电场作用被相互分别。电子向带正电的N区而空穴向带负电的P区运动。经由界面层的电荷分别，将在P区和N区之间形成一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。

对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。经由光照在界面层产生的电子－空穴对越多，电流越大。界面层接纳的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也越大。

办法：最好做一个简单电路解决。见图片，改变1K电阻值可以改变充电电流。L1\L2是一只变色LED.充满电后会变色指示。

如果直接用手机座充电路来解决，可能太阳能电池板输出的电流不够（你的太阳能电池板输出电流是多少啊） 补充一下：R4是10K的，不是15K。

生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。

2、其次由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气。

3、最后单晶太阳能板可DIY光伏板充6V电池高转换效率等产品。

至于传统的燃油车也有原厂布局车顶太阳能的，比如已经停产的大众辉腾。它的天窗上就布局了太阳能板，不过它并不提供动力能源，主要是在炎热的天气时，可以驱动一个风机给车内外进行空气交换使用，保持车内温度不过高，这样再次启动车辆时可以减少空调系统的能耗，从而达到节能的目的。

其实最实质的问题还是国产的这些纯电动 汽车 为什么不布局太阳能板来提升一些续航里程，对于很多开纯电动 汽车 的人来说都是有续航里程焦虑症的，哪怕能延长一点点距离对他们来说也是一种心理抚慰。

最关键其实还是目前太阳能的发电效率低，成本高，但实际上也高不到哪儿去，一辆轿车的车顶大概可以装200w左右的太阳能板，批量生产的话成本应该能控制在1000元左右，而且原厂安装的可靠性稳定性肯定还是比自己DIY要好。但目前鉴于国产纯电动 汽车 的生产制造目的还是以赚取补贴获取最大利益为原动力，所以对厂商来说增加电池提升续航里程比做车顶光伏要来得更加省事儿和省钱（电池这部分是有补贴的）。所以别过多指望这种环境下国产车电动 汽车 打着新能源车的名义能做多大为民造福的事儿。

新能源电动 汽车 （乘用车）不会在车顶安全太阳能电池板的原因有以下几点：

1、影响美观，目前的新能源电动 汽车 多为自主品牌中高端车型，基本都配备了天窗或全景天窗，如果取消天窗换上太阳能电池板的话除非充电能力很强，否则更多人还是愿意选择天窗。

2、实用性很差，单硅晶太阳能板在充分日照的前提下一平方10个小时左右能充一度电，而一般乘用车的车顶面积很小，即使能按照两平方的太阳能板，阳光充足一天也不过能充1~2度电。

而新能源 汽车 的电池组容量至少在50度电以上，一天即使能充两度电充满也要接近一个月的时间，而快充桩一个多小时就能充满电，所以太阳能电池板就很鸡肋了。

所以一般电动家用 汽车 并不会在车顶安装太阳能板，除非是电动公交车这种大家伙，车顶面积很大足够面积的太阳能才能在一定程度上体现出节能，情况就是这样供参考。

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国内一平太阳能板，200瓦左右，5个小时一度电。电动 汽车 百公里15-20度，作为日常充电，一平太阳能绝对不够。

不过可以换一个角度看，制作可折叠太阳能车用附件，停车晒太阳充电，面积大概是车长与车宽的乘积，一般为8 ，按照日照8小时算，一天大概有12度电，够 汽车 行驶50公里，日常上下班代步足够。

所以在电动 汽车 车顶上增加太阳能面积太小，不行；不过一个可折叠太阳能板附件是可行的。

准确来说，有些新能源 汽车 已经在车顶上安装了太阳能电池板。

比如日产Leaf在车顶后部设计了一小块太阳能电池板，能够将获得的电量供应给空调系统，以备待机使用；丰田普锐斯PHV 则是将电量供应给车内电子器件，比如阅读灯、车窗和空调使用，日版普锐斯PHV还可以在停车的时候给电池组充电。

至于概念车我们就不例聚了，我们重点讨论量产的可行性。

不难发现，太阳能电池板在车顶上的使用率并不高，还记得当年马斯克准备推出特斯拉Model 3的时候，还计划在车顶上配备太阳能电池板，但无疾而终了。

要知道马斯克手上可是有美国最大的太阳能发电公司SolarCity，实力不可小觑。他们还在2016 年 发布了一款名为Solar Roof（太阳能屋顶）的产品，它是一款新型瓦片，将太阳能电池板的功用与传统瓦片的设计结合，取代了传统瓦片或常见的太阳能电板。

所以说，能让 科技 狂人马斯克止步的技术肯定是很难搞。总结来说，现阶段的太阳能电池板不适合安装在车顶，主要原因在以下几点：

1. 受到太阳能电池板能量转换率低、接收面积小、光照时间和质量不稳定等影响，获取的电量并不大

即使使用砷化镓薄膜太阳能电池（最高转化率可达31.6%），按面积一般不足2平米的车顶来计算，即使全部被电池覆盖，在光照良好、时间充足的情况下，一天的发电量也不会高于3.3度。

2. 加装太阳能电池板的成本高

我们按每天产4度电、并按商业电价算，每天也就可以节约4元左右，一年1560元，十年15600元，即使新增的太阳能板能一直完好使用到报废，只怕都回不了本。

3. 将电池板安装在车顶上很困难

我们知道日产Leaf的太阳能面板是安装在后扰流板上的，为此他们还“抱怨”过装配问题，说：“如果需要安装在车顶上，需要的作业量比较大，所以他们不得以才采用了现在的安装方式。”

4. 影响安全+无法使用全景天窗

举例来说，美版普锐斯曾计划配备太阳能车顶，但一直没能实现，这是因为该太能能电池板所采用的钢化玻璃薄板结构无法通过美国的侧翻碰撞测试。

除此外，为了获得更大的太阳能面板，就意味着车顶得做成封闭结构，虽然获得了电量，但有限的电量和高采光相比，诱惑力并不大。

当然了，以上我们聊到的是太阳能电池板的弊端，但车顶使用太阳能面板也并非不可能，特别是太阳能薄膜电池。

它凭借超薄和可弯曲等特征，可根据车体形态贴身随意变换；而且它还属于清洁能源，相比于其他材质太阳能电池，薄膜太阳能电池在高温及弱光、局部破坏等条件下仍可实现正常工作。 现在电池技术还在上升期，未来不排除有突破性进展，到那时，这项技术或许会有发挥空间。

新能源最近可以说逐步走进大家的世界，新能源无非就是逐渐抛弃那些不可再生能源，充分的利用可再生能源。在新能源电动车上安放太阳能板确实是一个能够充分利用太阳能的好方法。但是在新能源开放这一方面的专家不可能没考虑到这一方面。车顶上安放太阳能板肯定是弊大于利的。

首先一方面，电动车虽然相比原来的燃油 汽车 更节省资源，但是电动车需要经常充电，也就是电动车仍需要大量能源来制造动能。太阳能充电制造的动能完全不够 汽车 的消耗，而且会一定程度的影响美观，造价太高，并且耐久性不长，安装太阳能板完全是个亏本买卖。仅仅依靠太阳能充电完全无法达到的目的。即使将太阳能板作为辅助充电的工具，它能提供的能量也微不足道，为了降低成本，也就不在虑太阳能给 汽车 充电了。

再说另一方面，太阳能，当然是太阳光越好的地方，越能达到效果，但是一旦 汽车 长时间暴晒，后果可以想一下，暴晒后的 汽车 还是比较危险的。太阳能在可再生领域，确实很值得利用，但是如果用到 汽车 方面，的确不能达到想要的效果，一辆车搭载的太阳能板，吸收的太阳能基本可以忽略。再说太阳能板吸收的热能还会给 汽车 带来一定的危险。

新能源 汽车 现在还只是一个成长阶段，在成长阶段，确实需要各种各样的想法。目前的新能源 汽车 并不完善，相比燃油 汽车 确实还有很大的差距，不过虽然人们在可再生能源方面的不断进步，新能源 汽车 将来肯定会完全取代燃油 汽车 的。

很简单，第一就是造价费用过高，第二就是光电转化效果不大，第三维护费用高而且不实用，可以这么想， 汽车 如果在行驶的过程中突然没电了，直接停下来晒太阳充电？如果刚好是连续阴雨天气呢？

我相信很多人都会有这样的想法，既然是用电的，何不用太阳能发电呢，就像有些地方装的路灯，配个太阳能电池板，这样还能够重复利用资源，环保也实用。

但其实这是两个不同的概念， 汽车 和路灯完全不同， 汽车 在高速行驶的时候消耗的能源不是路灯能够比拟的，这也是现如今很多新能源 汽车 的问题，电池续航的问题，如今国内充电桩并没有像加油站那么密集，只有特定的地方才有。

首先为什么说造价费用高，一辆新能源车辆本身的造价就不低，再加上一个块太阳能电池板，还不是一小块的那种，可想而知价格有多高，再说了，就算你装上太阳能电池板，你觉得一个小时能充多少电？充满又需要多久？

你难道觉得几个小时就能够把电池充满？太天真了，这完全不可能的事情，一个快充充电桩大概一个多小时就能充满电，一块太阳能电池板，估计也要很长很长很长...

还有一方面，可能你没想到电池老是吃不饱对其的容量损害，弊远远大于利，如果效能足够，能用太阳能供空调就很不错了。

而且转化效果也不好，之前有人统计过市面上的那些太阳能充电板，如果按照一辆 汽车 充满需要50度点来算，那么基本上要连续晒上十天半个月，估计还不止，这样的效率真的可以吗？

在这一方面上，已经是有 汽车 使用过了，在 汽车 上方装太阳能电池板，但哪一个成功了？比亚迪之前也尝试过这样的做法，但并没有成功，供电完全跟不上使用，还不如在全国各地多弄几个充电桩。

这个，其实在燃油车上已经就使用了太阳能电池板，但是呢， 太阳能电池板 只能作为辅助能源应用在豪华车型上当一个噱头罢了。

（奥迪EN新能源概念车）

为什么说太阳能充电只是噱头呢？究其原因，就是因为关于太阳能应用的技术不够成熟。

早在1978年，英国就诞生了第一台太阳能 汽车 ，时速为13公里/小时。1982年，墨西哥研发的三轮太阳能车能达到40公里/每小时，此后巴西圣保罗大学在1999年研发了速度达到100公里/每小时的太阳能 汽车 。

（这台不是，第一辆太阳能 汽车 的图片找不到了，此为配图）

当然，虽然历年发展中，最高时速已经和汽油车，电动车想去不远，但是在续航问题上依然没能达到量产的技术。

1996年清华大学制造的“追日号”太阳能电动车，重800KG、最高时速80，但它的造价高达200W人民币，而且太阳能转化率只有百分之十四....

因此，电动车不加装太阳能板的主要原因也是如此，再极端点讲，不仅仅是造价高，而且还不实用。。

太阳能车用电机只有直流、交流诱导、永磁同步。那么永磁同步机造价太高，交流诱导又存在效率滑落，因此，大多太阳能电机就用的直流--------然则直流电的工作效率太低了。其次，目前太阳能转化率只有百分之14，这意味着获得1W电量需要花费100块钱。

那么，作为辅助功能，太阳能板最多就是用来调整下车内温度、天窗开闭----想要当成辅助动力，那么厂家接受不了成本，消费者也接受不了价格，于是只能当成高端车的销售噱头了

以上，感谢阅读欢迎关注。

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第一个问题，不是因为美观，是因为太阳转换成电的效能太低。车顶上那块电池板的，这个充电的话会非常慢，几乎可以到忽略不计的这种充电效能。

第二个问题就是造价太高，成本太高。

这两个问题结合就不可能按照新能源车上，因为花太多钱又充不了多少电。

这就是真实的原因，未来要想安装增加，有可能把热效率提高，和成本降下来是有可能的。

唉！

市场上没有办法安装车上，我们可以哦。

在纯电车、或燃油车的顶部安装一块太阳能电池板不是不可以，关键是安装上一块充电板有什么好处？在一些光照充足的环境下利用车顶太阳能充电板给传统燃油车所用的铅酸电池包充电、可行，但正常代步车辆则没必要、因为根本不存在电瓶缺电（电瓶老化问题另当别论）！

只有那些经常用于户外活动、或者是玩戈壁穿越的车辆或存在这种需求，当然现实中一些经常在户外越野的车子的确存在加装车顶太阳能充电板的例子，用于给铅酸电池充个电、应个急；但对于纯电 汽车 动则上百千瓦时的动力电池包而言，利用太阳能电板进行充电完全是杯水车薪，这就好比是在用一个小水杯去灌满池塘一般，要多久？太久了就毫无意义了！

实际上在为一些工具加装太阳能电板、进行电量补充事很常见的事，比如咱们经常用到的计算器、一些自行车有太阳能车灯、部分跑越野的车子也会给车顶装一块太阳能电池板，因为这类车子因为车内用电器的增加而加速电量的消耗，比如增加通讯设备、电磁炉、供热设备等等；而在新能源范围内，也有过这样的例子，比如比亚迪F3DM、丰田普锐斯等等！

如上图所示、比亚迪F3DM，这款车就有配备车顶太阳能电板的版本，这款车虽然不是纯正意义上的新能源车、但却是比亚迪迈向新能源领域的一次尝试，后来的名气大盛的唐、宋王朝系列车型也都可以算做这款车的后代；当时的有太阳能板的车型均价比普通版本贵了2万元出头，可能是价格偏高、所以F3DM普通版本常见，太阳能版本却极为少见，同样采取过此类尝试的还有丰田普锐斯！

普锐斯的顶配车型也曾有过带太阳能板的版本，但功效不大、唯一的作用就是给空调供电（补充）、可适当调节车内温度，但要清楚一点、那个时期可不是现在纯电车多这般盛况，更不用谈动力电池包了；可即便如此车顶太阳能充电板设计依然没能成为这个时代的主流，非要找原因无非就是充电功率太低，通常来看1平方米的太阳能板能提供的功率在180瓦左右、但这只是理论值，在实际使用中我们必须要去考虑光照强度、转化效率等因素，所以实际效果要低于理论值！

传统燃油车的电瓶一般在65安时左右（家用车，一些大型工具车电瓶要大一些），目前主流燃油车的供电系统还是12V（48V的先不考虑），根据公式P=UI可知，一块65安时的电瓶含有12V*65A=780瓦=0.78千瓦=0.78度电（纯电车的动力电池组小的都在30度电以上），而车顶太阳能板充电又能充进去多少呢？道理很简单，若效果好、各大车企必然效仿！

曾经看过某车友给自己的越野车装过太阳能充电板，光照充足时电流强度在6A左右，那么充满一个65安时的电瓶需要，65/6=约11个小时，也就是每小时充进0.78度/11=0.07度电；太阳能板每小时可以提供0.07度电对于燃油车的电瓶而言有意义、绝对算不上鸡肋，毕竟光照11小时、充满，户外旅行真的很实用、但只适用于那些长时间户外作业的车辆！只不过对于纯电车而言、每小时充电0.07度真的是鸡肋！

因为新能源纯电 汽车 的动力电池包容量太大了，若燃油车电瓶是鱼缸、那么纯电车动力电池包就是鱼塘；拿某70度电的车子来举个简单的例子，70度/0.07度=1000小时，每天光照按8小时计算（假设全晴天）、则需要约1000/8=125天，也就是说电量空了、需要在干旱地区晒足125天，拜托我们不是在造酱油、不用这般暴晒，一动不动晒个小半年充满电池，这样的配置怎么会火？

还用这款70度电的车子为例、总续航里程可达500公里（只是个例子），那么每度电能跑约7公里（千米）；太阳能电板每小时能提供0.07度电、充一天（8小时），可充入约0.56度电、能多跑3.92千米，也就是试过充电一小时仅仅能多跑490米，这点里程能有什么用？市内行驶可充电的设施密集、不差这几米，牵扯到续航焦虑的皆属长途、跑长途这几公里或几百米有什么用呢？所以就目前太阳能的充电水平来讲，还不适合给纯电车充电，当然如果日后太阳能充电技术飞速发展、每小时充个一度两度的，那么纯电车装太阳能板必然成为标配！