1、單晶硅太陽能電池板特性數據
以KLY200-72型單晶硅電池組件爲例。
技術參數
■組件由72片125×125的單晶硅太陽電池串聯組成。
■陽極氧化鋁合金邊框構成實用的方開結構,允許單個使用或陣列使用
■配有標準支架系統,安裝孔
■保證25年使用壽命
■防塵接線盒,保證接線的安全可靠
■銀白色鋁合金邊框、高透光率絨面鋼化玻璃、白色Tp襯底
■典型參數
標準測試條件:(AM1.5)輻照度=10002,電池溫度=25℃ |
|||
電池正常工作溫度 |
50℃ |
峯值功率(Wp) |
200W |
短路電池溫度係數 |
+0.4mA/℃ |
開路電壓(Voc) |
32.8V |
開路電壓溫度係數 |
-60mV/℃ |
最大功率電壓(Vmp) |
26.6V |
填充因子 |
70% |
短路電流(Isc) |
8.1A |
邊框接地電阻 |
≤1ohm |
最大功率電流(Imp) |
7.63A |
迎風壓強 |
2400Pa |
重量 |
16.5Kg |
絕緣電壓 |
≥1000V |
外形尺寸 |
1482*992mm |
安裝孔徑 |
φ8 |
|
|
2、蓄電池的特性
電池結構
①池端子:爲高硬度鉛基合金或銅鍍銀端子,耐腐蝕性能好、導電性能優良、強度高
于振動大,環境溫度變化大。要求電池使用壽命特別長的;
②外殼:採用ABS外殼,分粘接和熱封兩種,後者尤其適合於振動大,環境溫度變化大,要求電池使用壽命特別長的場合;
③密封膠:釆用三次密封技術,第一層爲鉛套焊接密封,試壓後用堵微孔密封膠密封,最後釆用紅黑膠密封,確保電池使用期間不會出現滲酸缺陷
④安全閥:採用耐酸耐熱性能優異的三元乙丙橡膠製成,確保電池使用期間的安全性、可靠性
⑤極板:其板柵採用耐腐性優良的鉛鈣錫基多元合金
⑥隔板:採用耐酸耐熱性能良好的超細玻璃纖維製成,防止正負極短路,保持電解液,緊壓迫極板表面,防止活性物質脫落。
電池性能
①電流放電性能:GM系列電池採用薄型極板,正極板厚度在24-2.9mm之間,同時採用高孔率活性物質配方,極板比表面積大,其適合於大電流放電。
②壽命:因GM系列電池採用薄型極板,正極柵耐腐蝕性能相對較差,電池使用壽命相對較短,在環境溫度爲25±5℃時,爲5-8年。
③密封反應效率:GM系列電池極板薄、片數多,比表面積大,便於密封反應。同時該類電池氣室較小,一般密封反應率≥98%
技術參數
型號 |
額定電壓(V) |
20Hour 1.75V/cell |
10Hour 1.75V/cell |
長度(mm) |
寬度(mm) |
高度(mm) |
總高(mm) |
重量(KG) |
6FM-100 |
12 |
100Ah |
93Ah |
330 |
170 |
215 |
243 |
31.5 |
6FM-120 |
12 |
120Ah |
110Ah |
405 |
175 |
210 |
240 |
37.0 |
6FM-150 |
12 |
160Ah |
150Ah |
480 |
170 |
240 |
240 |
48.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3、蓄電池的容量設計
某產品(智能閥門控制器)單個的供電電壓爲12V,工作電流爲150mA,設計一個太陽能電池板供電2個控制器,所需要的總電流爲150mA*2=0.3A,每天工作24小時,連續陰雨天爲5天。
蓄電池的容量計算公式C = I * H * (T + 1) *η (C蓄電池容量, I工作電流, H,工作時間, T連續陰雨天數,η預留係數)
爲了防止蓄電池過充和過放,蓄電池一般充電到90%左右,放電到80%左右。所以取η=1/(80%)=1.25。
蓄電池容量C=0.3A *24h * (5+1) * 1.25 = 54Ah
蓄電池增加20%的損耗,實際選用的容量爲54Ah * 1.2 = 64.8Ah。
4、太陽能電池的設計
4.1 峯值功率計算
太陽能電池板的峯值功率計算公式 Wp = (I * H *η*Up )/h (Wp峯值功率, I工作電流, H,工作時間, h光照時間,η預留係數,Up太陽能電池電壓),計算公式的原理根據電量(能量)守恆推導出來,即Wp*h = I*H*Up*η 變換過來。
以北京地區爲例,平均每日的光照時間爲5小時最,最小放寬對需求20%的預留額。太陽能電池板的電壓Up = 17.4V。
太陽能電池的設計需求:某產品(智能閥門控制器)單個的供電電壓爲12V,工作電流爲150mA,設計一個太陽能電池板供電2個控制器,所需要的總電流爲150mA*2=0.3A,每天工作24小時,連續陰雨天爲5天。
A、按太陽能電池每天發電功率滿足用電設備24小時的工作需求
Wp = 17.4V * 0.3A * 24h * 1.2 /5 = 25W。另外太陽能組件中線損,控制器的損耗各不同,實際應用中可能在5%-25%,所以取損耗20%,太陽能電池板的實際峯值功率爲25W*1.2 = 30W。
B、按太陽能電池3天發電充滿蓄電池計算,根據上面蓄電器容量爲64.8Ah
Wp * 5小時 * 3天 = 64.8Ah * 12V 計算得出Wp = 51W 取20%的損耗,太陽能電池板的實際峯值功率爲51W*1.2 = 61W
4.2安裝傾角
爲使太陽能電池板全年接受太陽輻射量均勻,通常要傾斜安裝,電池板表面與地平面的夾角爲安裝傾角。固定式平板總是朝向赤道。北方地區傾角應比當地址緯度增加5-10度,北京地區緯度:北緯39度54分,因此北京地區太陽能安裝傾角設定爲45度