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一块光伏板能发多少电,为何光伏组件串联数量不能太低?

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2024-11-03
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一、一块光伏板能发多少电

一块一平方米的太阳能电池板,大概功率为150W,1小时的发电量为150WH,1度电为1000WH,这样的太阳能板1小时发电量为0.15左右。

二、光伏板能发多少电

一块光伏板能发多少度电是根据光伏板的瓦特数不同而有所差异。

一块光伏板的发电量与其本身的特性以及外部环境等多种因素有关。一般来说,一块光伏板的发电量可以通过其本身的功率和每天的有效日照时间来估算。

例如,一块功率为550瓦特的光伏板,如果按照每天有效日照时间为4小时来计算,那么它每天的发电量就是550瓦特×4小时=2200瓦特时,相当于2.2千瓦时,也就是我们常说的2.2度电。

然而,这只是一个理论上的估算,实际上,光伏板的发电量会受到很多因素的影响。例如,光伏板的安装角度和朝向会影响其接收阳光的效果,如果安装角度不正确,或者朝向不对,都会影响其发电量。此外,当地的气候条件,如阴雨天气、雾霾天气、沙尘暴等,也会影响到光伏板的发电量。

因此,一块光伏板的实际发电量往往会低于理论估算值。这也是为什么我们在计算光伏板的发电量时,通常会加上一个理论值的前缀。

光伏板的特点:

1、高效转换:光伏板的主要功能是将太阳能转化为电能,其转换效率高达20%以上,能够有效地利用太阳能资源。

2、环保节能:光伏板不会产生任何污染物,不会排放二氧化碳等温室气体,是一种非常环保的能源形式。

3、长寿命:光伏板的寿命通常在25年以上,而且维护成本较低,只需要定期清洁面板即可。

4、灵活安装:光伏板可以安装在屋顶、墙面、地面等各种场所,适应性强,能够满足不同场景的需求。

5、智能控制:现代光伏系统通常配备智能控制系统,可以根据天气、光照强度等条件自动调节发电量和用电量,实现智能化管理。

以上内容参考:百度百科-光伏板组件

为何光伏组件串联数量不能太低?

2018-01-1412:41·索比光伏网

组件串联后,只要开压低于逆变器的最大接入电压,工作电压在逆变器的MPPT电压范围之内,这就够了吗?

注意!最有方案已定是满足上述两条件后,以尽可能最大的数量进行串联。

一、光伏组串设计的一般原则

在光伏项目中,光伏组件的串联数量如何选择?

一般情况下,我们参考《光伏发电站设计规范(GB50797-2012)》中的规定,要同时满足两个条件:

条件1:光伏组件串联后的最大开路电压低于逆变器的最大接入电压

如果光伏组件串联后的最大开路电压超过逆变器的最大接入电压,则逆变器会烧毁。

条件2:光伏组件串联后的MPPT电压在逆变器的MPPT电压范围之内。

如果光伏组件串联后的MPPT电压在逆变器的MPPT电压范围之外,则影响项目的发电量。

那是不是同时满足上述两个条件,就是最优方案了呢?

不是!

二、某户用项目设计案例

某户用项目,由于户用场地原因,选择了12片300Wp光伏组件、3.6kW逆变器,参数如下图所示。

1)光伏组件参数

12块光伏板串联发电量

从上表可以看出,组件的关键参数如下:

Voc=39.85VVmpp=32.26V

Imp=9.30AIsc=9.75A

Voc温度系数:-0.3%/℃

2)逆变器参数

从上表可以看出,逆变器的关键参数如下:

最大直流输入电压600V

MPPT电压范围80~500V

3)当地的环境参数

极端高温35.4℃

极端低温-19.8℃

通过环境参数计算获得

最大开路电压:

39.85V*[1+((-19.8)-25)*(-0.3%)]=45.21V

根据条件1公式:

600÷45.21=13.3

因此,最多串联13个光伏组件。

根据条件2公式:

最大MPPT电压:

32.26V*[1+((-19.8)-25)*(-0.3%)]=36.6V

最小MPPT电压:

32.26V*[1+(35.4-25)*(-0.3%)]=31.25V

通过MPPT电压范围80~500V计算获得

串联个数是3~13个

综合条件1、条件2,光伏组件串联的数量为3~13个。

本项目的12片光伏组件,安装上最初采用了2??6的串联方案,即6个组件串成一个支路,分2个支路进入逆变器。

采用该方案,逆变器的后台监控数据如下表所示。

从上表可以发现两个问题:

1)两个支路之间,存在匹配损失。

2)逆变器的直流电压始终在200V以内。

上述方案满足两个条件:1)开压低于600V最大接入电压,2)工作电压在80~500V的MPPT电压范围之内,但该接线方案会影响逆变器工作效率。

三、Boost工作影响效率

逆变器的内部构造如下图。

上图中,你逆变器的直流母线电压一般要达到输出交流电压的1.414倍及以上。如果低于此值,则Boost升压电路工作。

以单相220V为例,直流母线电压要达到311V。

当采用6个组件串联的方案,逆变器的电压始终保持在311V以内,因此Boost需要工作,同时会发热,影响转换效率。

然而,Boost电路本身虽然有效率损失,但能够大大提升并网光伏逆变器在实际应用中的适应性。

如果将上述光伏组件串联方案修改为12个光伏组件串联成一路,则逆变器的监控参数如下表所示。

从上表可以看出,12个组件串联成一路,逆变器的电压始终保持在311V以上,Boost不需要工作,减少效率损失。

1)计算组件“最小MPPT电压”时,组件温度不是环境最高温35.4℃,而一般是比环境温度高20-25摄氏度,可取60℃。

2)很多逆变器企业标的MPPT电压范围,有的写到80-500V,那是偷换概念,因为80V时根本不能满载工作。应当按满载MPPT电压范围来计算组串数量下限

3)计算每路MPPT可并联串数还要看其额定输入电流,并除以组件的Impp得出最大串数

4)两路或多路MPPT的逆变器,每个MPPT还有限制功率的,需要在此范围内连接输入组件数量。

四、结论

通过上述分析可以发现:

与12串的方案相比,6串的方案虽然能保证逆变器正常工作,但会在一定程度上影响系统效率,从而减少发电量。

在大型项目中,一个支路的光伏组件越多,并联支路数量越少,可以减少汇流箱的用量、组件~汇流箱电缆的用量。

因此,在光伏项目设计中,光伏组件串联后,只要同时满足两个条件:开压低于逆变器的最大接入电压,工作电压在逆变器的MPPT电压范围之内,

光伏组件应该以尽可能最大的数量进行串联。

FR:智汇光伏

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12块光伏板串联发电量
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