自制家用太阳能发电照明系统

1、自制家用太阳能发电照明系统太阳能发电系统由太阳能电池、太阳能充放电控制器、铅酸免保护蓄电池、逆变器和照明灯具构成。太阳能电池30W）：一般使用单晶硅/多晶硅太阳能电池，体积小，光电变换效率高。此刻的价钱均匀为30元/W，封装后的成品会略贵些。建议购置成品，质量和稳固性有保证。自己使用30W单晶硅太阳能电池，设计寿命为25年，使用不锈钢支架安装于露台外（可在铝合金门窗加工店定制），横向摆放可使抗风性更好，如图1。图1太阳能充放电控制器（12V/10A）：太阳能充放电控制器是专为太阳能直流供电系统设计的，目的是为了供给过充、过放、电子短路、过载保护，在10W以上的太阳能系统中，是必不行少的，相当于

2、整个系统的心脏。控制器的空载消耗仅为6mA，特别省电。太阳能充放电控制器有三对正负极接口，分别接太阳能电池、蓄电池和负载，如图2。控制器的选购跟负载相关，如负载超出120W，需要采用12V/20A的控制器。图2铅酸免保护蓄电池（12V/24AH）：在有些国家的太阳能系统中，能够直接经过逆变器转为沟通电后输到电网，由政府收购，而后夜晚再从电网问政府买电，假如发电量大还能够赚钱，也节俭了蓄电池的成本。但我国当前还没有收买绿电的计划，电表也是单向运行的，假如将电输到电网，还会增添每个月电费开销，因此使用蓄电池来储存白日所发的电量以供夜间使用，如图3。蓄电池建议选择铅酸免保护蓄电池，不用加水，使用方便

3、。蓄电池的容量不可以选太小，因为太小会浪费太阳能电池所发电量；也不可以选太大，由于长时间处于未充满状态会影响电池寿命。一般状况下，以两天能够充满电池为宜。图3逆变器（70W）：此刻市道上有好多车载逆变器，变换效率高，价钱廉价。因车载逆变器也是12V输入，因此用来当太阳能发电系统的逆变器正好适合。经测试，假如负载达到20%以上，即可使逆变器达到90%以上的变换效率；假如负载在20%以下，会使变换效率变低。因此依据负载选择适合的逆变器，能够达到最高效率，如图4。图4照明灯具（18W）：照明灯具的选择实在令我费了番功夫。有LED，12V直流节能灯，220V交流节能灯这三种选择。由于是寝室照明，LED

4、固然光效最高，但功率小，色谱缺失，散热和驱动电路麻烦等问题，首先被清除。12V直流灯原来是最适合的光源，可是采买困难，并且光效不高。220V沟通节能灯能够达到60LM/W以上，固然逆变器会损失10%的效率，但直流节能灯一般仅为45LM/W，整体而言，仍是一般的220V沟通节能灯最适合。安装：在室外安装好太阳能电池后，需要将室内的蓄电池，太阳能控制器等固定安装。考虑到散热问题，我想到用电脑机箱正适合，由于机箱是铁皮的，能够承受蓄电池的重量，散热也比较好。依据蓄电池的尺寸到网上找到一款小机箱，买回来装进去发现尺寸正好，见图5，图6。图5图6使用感觉：经测试，每日上午8点到下午3点是太阳光辐射最强的

5、时候（上海），30W太阳能电池板在阳光下开路电压能够达到19V，短路电流能够达到1.6A，基本达到额定功率。而到了下午4点后或在阴雨天，电流就只有0.3A0.5A，因此太阳能发电系统的设计需要考虑到连续阴雨天的状况，阴雨天发电量为晴日的1/3左右，一般以能够保证连续三个阴雨天能正常使用为佳。图7为节能灯夜间照明效果图。图7除了照明外，在逆变器插上电电扇（55W），笔录本电脑（60W），都能够正常工作。假如需要长时间使用笔录本电脑或电视机等用电器，请将太阳能控制器改换成12V/20A（240W），逆变器可选150W300W。切不行使用空调，微波炉等高功率电器。固然从成原来说，此刻太阳能发电高于市电的价钱，需要好几十年才能够回收投资成本