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太阳能组件功率和逆变器最大输出功率

返回列表 来源: 发布日期: 2020.05.29 浏览次数:

太阳辐射度: 太阳辐射到单位面积上的辐射功率,称为太阳辐射度。单位是瓦/平米。组件标称功率是在标准条件下测试的, STC standard test condition ),其标准测试条件是: 1. 辐照度: 1000W/ m2 2. 温度:为( 25±1 )℃,3.  光谱特性: AM1.5 标准光谱

太阳光的光谱知识 :太阳光是由连续变化的不同波长的光混合而成,包含了各种波长的光:红外线、红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、紫外线等,其中由红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫是可见光,人眼可见。波长较长的部分是红光,波长比红光更长的是红外线,波长较短的部分是紫光,波长比紫光更长的是紫外线,虽然太阳能光谱的波长范围很宽,从几埃到几十米,但辐射能的大小按波长的分配却是不均匀的。其中辐射能量最大的区域在可见光部分,占到大约 48% ,紫外光谱区的辐射能量占到约 8% ,红外光谱区的辐射能量占到约 44% 太阳能电池只能吸收可见光部分的能量,转化为电能,紫外光谱区不能进行能量变换,红外光谱区只能转换为热量。

太阳辐射度资料: 而在一段时间内,太阳辐射到单位面积上的辐射能量称为辐射量。影响辐射度的因素有:

 1、太阳高度角或纬度:太阳高度角越大,穿越大气的路径就越短,大气对太阳辐射的削弱作用越小,则到达地面的太阳辐射越强;太阳高度角越大,等量太阳辐射散布的面积越小,太阳辐射越强。例如,中午的太阳辐射强度比早晚的强。

2、海拔高度:海拔越高空气越稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用越小,则到达地面的太阳辐射越强。例如,青藏高原是我国太阳辐射最强的地区。

3、天气状况:晴天云少,对太阳辐射的削弱作用小,到达地面的太阳辐射强。例如四川盆地多云雾阴雨天气,太阳辐射消弱,太阳辐射成为我国最低值区。

4、大气透明度:大气透明度高则对太阳辐射的削弱作用小,使到达地面的太阳辐射强。

5、白昼时间的长短。

6、大气污染的程度:污染重,则对太阳辐射消弱强,到达地面太阳辐射少。

全球撒哈拉大沙漠东部阳光最多,那里年平均日照时数达4300 小时,也就是说,每天大约有11小时 45分钟的时间能见到光辉灿烂的阳光。

所以组件最大输出功率,不考虑逆变器等设备因素外,就是太阳辐照度 和温度了。太阳辐射度极限值是 太阳常数,值是 1368W/  m 2 ,到达地球表面后,受到天气等各方面影响,最高值约 1200  W/
m2,组件的功率温度系统约 -0.39%/℃,组件温度下降,组件的功率会升高。

结论: 一块250W的组件,在不考虑设备损耗的情况下,在零下 30度温度,组件最大输出功率Pmax=1.2*(1-(25+30)(-0.0039)*250=1.2*1.2145*250=364.35W 。实际上,在我国阳光最好的地区,如宁夏北部、甘肃北部、新疆南部等地区, 250W 的组件最大输出功率能到300W

组件和逆变器配配比推荐:

逆变器在设计时,会考虑一个输出峰值功率和一个最佳值,输出 峰值功率一般就是额定功率,最佳值是额定功率的50-75%,效率最高,寿命最长。为了把逆变器性能发挥最佳,根据光照条件不同,组件和逆变器有不同的配比。

        在一类光照地区,建议组件和逆变器按1:1配置

    在二类光照地区,建议组件和逆变器按1.1:1配置

    在三类光照地区,建议组件和逆变器按1.15:1配置

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