太阳能设计公式

北极星电力网技术频道作者:佚名 2010/6/28 11:31:26

关键词: 太阳能蓄电池

一：蓄电池容量BC：

BC=A*QL*NL*TO/CC(AH)

A：安全系数在1.1-1.4之间

QL：负载日平均耗电量，日工作小时乘工作电流

NL：最长连续阴雨天数

TO：温度修正系数，0度上为1，-10上为1.1，-10下为1.2

CC：放电深度。铅酸电池0.75，碱性镍镉电池0.85

二：标准光下的平均日辐射数H

H=Ht*2.778/10000h

三：太阳能电池组日发电量Qp

Qp=Ioc*H*Kop*Cz(AH)

Ioc：太阳能电池最佳工作电流

KOP：斜面修正系数

CZ：为修正系数，主要为组合，衰减，充电等衰减，一般取0.8

四：太阳能电池串联数Ns：

NS=UR/UOC=（UF+UD+UC）/UOC

UR：太阳能电池方阵输出最小电压

UOC：太阳能电池组件最佳电压

UF：蓄电池浮冲电压

UD：二极管压降一般0.7

UC：其他压降

五：阴雨天补充蓄电池容量Bcb

Bcb=A*QL*NL(AH)

六：太阳能电池并联数NP

NP=（Bcb+Nw+QL）/( Qp* Nw)

Nw：2个连续阴雨天之间的最短天数。

七：太阳能电池方阵功率P：

P=Po*NS*NP(W)

简易公式：

太阳能电池组功率=负载功率*用电时间/当地日平均峰值日照时数*损耗系数

蓄电池容量=负载功率*用电时间/系统电压*连续阴雨天数*系统安全系数

城市	纬度	日辐射量（Ht）	斜面日辐射量	修正值kop
1哈尔滨	45.68	12703	15838	1.1400
2长春	43.90	13572	17127	1.1548
3沈阳	41.77	13793	16263	1.0671
4北京	39.80	15261	18035	1.0976
5天津	39.10	14356	16722	1.0962
6呼和浩特	40.78	16574	20075	1.1468
7太原	37.78	15061	17394	1.1005
8乌鲁木齐	43.78	14464	16594	1.0092
9西宁	36.75	16777	19617	1.1360
10兰州	36.05	14966	15842	0.9489
11银川	38.48	16533	19615	1.1559
12西安	34.30	12781	12952	0.9275
13上海	31.17	12760	13691	0.9900
14南京	32.0	13099	14207	1.0249
15合肥	31.85	12525	13299	0.9988
16杭州	30.23	11668	12372	0.9362
17南昌	28.67	13094	13714	0.9640
18福州	26.08	12001	12451	0.8978
19济南	36.68	14043	15994	1.0630
20郑州	34.72	13332	14558	1.0476
21武汉	30.63	13201	13707	0.9036
22长沙	28.20	11377	11589	0.8028
23广州	23.13	12110	12702	0.8850
24海口	20.03	13835	13510	0.8761
25南宁	22.82	12515	12734	0.8231
26成都	30.67	10392	10304	0.7553
27贵阳	26.58	10327	10235	0.8135
28昆明	25.02	14194	15333	0.9216
29拉萨	29.70	21301	24151	1.0964

地球圍繞太陽運行，相對而言，太陽也好像圍繞著地球運行。假想有個很大很大的天球包住地球，地球的赤道投影在天球上成為天赤道，經緯線投影成為赤經、赤緯，而太陽在天球上運行的圓形軌跡便是黃道。你所問的「太陽與天球赤道的角度」，便是太陽的赤緯值。

黃道是個圓形，若將它分成 360 度來表示太陽的位置，這個數值便稱為黃經。只要把黃道座標轉換成赤道座標，就能找到太陽的赤緯值了。

由於地球運行速度並非固定，加上歲差及章動等的影響，黃經的計算方法十分複雜，這裏只介紹一個簡化了的方法（誤差不大於 2° ），要更精確的方法便要參考天文計算的專門書籍了。

假設太陽在黃道上作均速運動。在春分那一天，太陽的黃經為 0° ，因此，太陽某一天的黃經 L = ( D - 80 ) ÷ 365 × 360°

若 L < 0 則加上 360°

D 是當年過了的日數，例如在 2 月 1 日， D = 32 ；在 3 月 21 日， D = 80

太陽赤緯 = sin-1(sinε× sin L)

ε=23.4393° 為黃道面與赤道面的交角（這個角度會作長周期變化，這裏給出的是近似值）

例子：求 6 月 2 日的太陽赤緯。

D = 153

L = (153-80) ÷ 365 × 360 °= 72°

太陽赤緯 = sin-1(sin 23.4393°× sin 72°) ≒ 22.23°

翻查天文年曆，當天的太陽赤緯為 22.14°

太阳中天高度角度=90°-当地地理纬度+当时太阳赤纬

来源：中国太阳能光伏网

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