太阳能光伏系统设计

太阳能光伏发电系统主要包括太阳能电池、接线盒、方阵汇流箱、控制器、蓄电池、逆变器、

交直流配电系统等。

下边就太阳能光伏发电系统的硬件设计阐述一下我的理解。

1、 太阳能电池

1.太阳能电池的分类
太阳能电池按材料可分为硅薄膜式、化合物半导体薄膜式、和有机模式，其中硅太阳能

电池是目前发展最成熟的，在应用中居于主导地位。

硅太阳能电池又分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电

池三种。单晶硅太阳能电池光电转换效率最高，实验室最高光电转换效率为

23%，规模生产

时效率为

15%，是目前最理想的太阳能电池材料，但成本价格太高。多晶硅薄膜太阳能电池

相对单晶硅而言成本低廉，转换效率又高于非晶硅薄膜太阳能电池。其实验室最高光电转换
效率为

18%，规模生产时效率为 10%，有很大的发展前景。但目前研制的多晶硅太阳能电

池还不稳定，随着使用时间的增加，光电转换效率会逐渐减退。非晶硅太阳能电池由于具有
较高的光电转换效率、较低的成本及重量轻等特点，有极大的潜力，但由于其内部结构的不
稳定性和大量氢原子而使其具有光疲劳效应，直接影响了它的应用。

2.太阳能电池的规格

我公司生产的太阳能电池片有单晶硅和多晶硅两种类型。单晶硅太阳能电池片大小为

125×125mm

2

，电压

0.5V，功率 2.5W~2.7W。多晶硅太阳能电池片大小为 156×156mm

2

，电

压也是

0.5V，功率 3.5W~4W。一个太阳能电池片只能产生大约 0.5V 电压，远低于实际应用

所需要的电压。为了满足实际应用的需要，需把太阳能电池片连接成组件。

太阳能电池组件包含一定数量通过导线连接的太阳能电池，具有一定的防腐、防风、防

雹、防雨等的能力。在一个太阳能组件上，太阳能电池片的标准数量是

36 片，这意味着一个

太阳能电池组件大约能产生

17V 的电压，正好能为一组额定电压为 12V 的蓄电池进行有效

充电。

当应用领域需要较高的电压和电流而单个组件不能满足要求时，可把多个组件组成太

阳能电池方阵，以获得所需要的电压和电流。