某地建设一个移动通信基站的太阳能光伏供电系统，该系统采用直流负载，负载工作电压48V，该系统有两套设备负载，一套设备工作电流1.5A，每天工作24小时；另一套设备工作电流4.5A，每天工作12小时。该地区最低气温是-20度，最大连续阴雨天数为6天，选用深循环型蓄电池，放电深度为0.6，低温修正系数按0.7。
求：蓄电池组的容量及蓄电池串并联数量及连接方式。 计算：
（1）、负载日平均用电量=（1.5A*24h）+（4.5A*12h）=90 Ah
（2）、加权平均负载工作时间=负载日平均用电量/
（1.5A+4.5A）={（1.5A*24h）+（4.5A*12h）}/（1.5A+4.5A）=15h
平均放电率=（6天*15h）/0.6=150小时率 0.6为放电深度
（3）、蓄电池容量=(90Ah*6天*0.85)/0.6*0.7=1092.86 Ah
由于150小时率属于慢放电率，式中取修正系数0.85； 0.6为放电深度
该地区最低气温是-20度，0.7为低温修正系数 （4）、取1200 Ah/2V蓄电池48块，构成1200 Ah /48V的蓄电池组，
接线方式采用24块串一组，两组再并联，见下图：
80.大气环境监测站用电设备
某地一个大气环境监测站有220V交流设备及照明灯等（详
见下表），当地年平均峰值日照时数为5.17h，连续阴雨天为5天。
求：太阳能电池组件和蓄电池组的容量 序负载名直流负载/ 交流 数合计每日每日功率工作耗电（W） 时间量（h） （Wh） 35 24 840 号 称 功率量 （W） （台） 1 气象遥交流 35 测仪 1 2 3 计算机 交流 320 通信设交流 120 备 1 1 320 120 5 12 1600 1440 4 5 照明灯 交流 18 大气分交流 30 析仪 4 1 72 30 6 2 432 60 6 空气净交流 28 2 56 4 224 化器 7 合计 633 4596 计算： （1）、首先确定输出交流电压220V的逆变器直流输入电压为48V
（2）、太阳能电池方阵发电电流=（4596Wh*1.05）/(48V*5.17h*0.6885)=28.25A
1.05是预期负载余量
0.6885是系统效率（蓄电池效率0.9、逆变器效率0.85、组件综合效率0.9）
（3）、先初步确定太阳能电池方阵总功率=28.25A*48V=1356W
（4）、如果选用力诺生产的190WP太阳能电池组件，其工作电压为36.92V，工作电流5.15A，
（5）、再确定蓄电池总输出电压为48V，组件工作电压36.92V两块串联，给48V的蓄电池供电，电压余量=(36.92V*2)/48V=1.54
（6）、最终确定太阳能电池方阵总功率=28.25A*48V*1.54=2088W
（7）、电池组件数量=2088W/190W=10.99 为得到偶数取10或12
最终确定取12块电池组件，两串六并组成方阵 太阳能电池方阵总功率=190W*12=2280W
（8）、蓄电池容量=﹛（4596Wh*1.05）*5天﹜/(48V*0.85*0.5)=24129/20.4=1183 Ah
逆变器效率0.85 放电深度0.5
选2V/1200Ah蓄电池24块，串联形成48V/1200Ah的蓄电池组
81.某通信基站
某通信基站系统工作电压24V，站内共有3类负载，第一类负载功率48W，工作8小时；第二类负载功率120W，工作10小时；第三类负载功率240W，工作2小时。已知当地24小时最低气温零下20度；最小月峰值日照时数4小时；连续阴雨天6天；已有若干个太阳能电池组件，参数是：工作电压12V，工作电流4.35A，功率52W；已有若干节蓄电池，参数是：电压12V，容量100Ah。
请计算：该系统需要配置多少个太阳能电池组件和蓄电池 计算：先画出系统配置示意图如下
（1）、6个连续阴雨天考虑已使用一天，故按7个自给天考虑，
86Ah*7天=602Ah，放电深度按0.5考虑，温度补偿按0.9考虑，602Ah/（0.5*0.9）=1338Ah，暂按1338Ah配置蓄电池。
（2）、太阳能电池组件并联数=86Ah/17.4Ah=4.94，暂取5并。
（3）、蓄电池连续放电7天，容量只剩下一半，还要考虑尽
快将电压充起来，假设7个阴雨天后有一个月的晴天，放出去的一半容量用30天充满，602Ah/30天=20Ah，说明太阳能电池组件每天除了给负载所消耗掉的86 Ah补充电量，每天还要多为蓄电池充20 Ah，一个月后才能使蓄电池恢复到标称容量。考虑一路组件每天可发出17.4
Ah的电量，20 Ah可用17.4 Ah代替，故上述5并改为6并。
（4）、由于太阳能电池组件为蓄电池充电，组件电压要比系
统电压高出1.43倍，蓄电池电压是12V，两节蓄电池串联后为24V，则组件电压=1.43*24V=34.32V，选3个组件串联后为36V，基本符合要求，故按3串配置。 （5）、100Ah的蓄电池在零下20度，实际容量应是标称容量
的80%，那么上述考虑总容量1338Ah/0.8=1673Ah，取1700 Ah，故100 Ah的蓄电池需要17并，系统电压24V，则12V蓄电池需要2串。总共需要蓄电池数量17并2串。 （6）、结论：太阳能电池组件3串6并，共18块；蓄电池2
串17并，共34个。 82.济南地区某家庭离网系统
济南地区某家庭需要建立一个独立光伏发电系统，系统工作电压12V，共有交流220V用电设备三个：100W照明灯，每天工作4小时；200W电视机，每天工作4小时；液晶电脑100W，每天工作3小时。逆变器转换效率90%，自给天数3
天，假设用100W、17V太阳能电池组件和12V、100 Ah蓄电池，放电深度0.8；济南地区峰值日照时数4.44，请计算太阳能电池组件和蓄电池的数量。 计算：
（1）、每天的负载功率=100W*4h+200W*4h+100W*3h=1500Wh， 1500Wh/12V=125Ah
（2）、考虑逆变器转换效率，日平均负载125Ah/0.9=139 Ah （3）、太阳能电池组件额定电流=100W/17V=5.88A
（4）、太阳能电池组件每天输出电流=5.88A*4.44h=26.1Ah （5）、太阳能电池组件并联数=139Ah/(26.1Ah*组件衰减0.9*蓄电池充电损失0.9)=6.58块，取7块组件并联。 （6）、组件输出电压12V，不再串联。
（7）、蓄电池总容量=（139Ah*自给天数3）/放电深度0.8=521Ah，取100 Ah蓄电池6块，蓄电池电压12V，不再串联。
结论：选取太阳能电池组件7块，蓄电池6块，组成系统。 83.100W光伏发电离网系统
首先计算出每天消耗电能的瓦时数（包括逆变器的损耗，若逆变器的转换效率为90%），则当输出功率100W时，实际需要输出的功率应为100/0.9=111W，若按每天使用5小时计算，则耗电量为111W*5h=555Wh。考虑充电效率和充电过程中的损耗按70%考虑，太阳能电池组件的输出功率应为555 Wh /0.7=793Wh，按当地每天峰值日照时间为6小时计算，793Wh/6h=132W，故可选择130W的太阳能电池组件。 若采用12V的蓄电池，放电深度按50%考虑，555Wh的负载其电流安时数为555Wh/12V=46.25Ah，该电流安时数再除以放电深度即可得到蓄电池的容量，46.25/0.5=92.5A，取电压为12V，容量为90Ah的蓄电池即可。如果把系统电压提高一倍，蓄电池的安时容量可减少一半，如：555Wh/24V=23Ah，放电深度仍按50%，23Ah/0.5=46Ah。可见提高系统电压可减少蓄电池安时数的容量。 84.哈萨克斯坦住宅楼
已知哈萨克斯坦有一座住宅楼，共有18户居民，每天晚上6点到10点有市电提供电源，其余时间没有电源。为解决此
问题，特在有限面积的楼顶安装力诺生产的190W太阳能电池组件（工作电压36.92V，工作电流5.15A）81块，采用9串、9并，已知该地区峰值日照时数为2小时，但是仍不能满足用电要求，为此再考虑晚上4个小时的市电可以给蓄电池补充充电，并规定每户居民只能用电500W，每天总用电量不超过3KWh,请合理配置蓄电池、控制器、充电器、逆变器，并画出系统示意图。 计算：
（1）、18户居民每天总用电功率=18*500W=9KW
（2）、18户居民每天总用电量=18*3KWh=54 KWh/220V=246Ah （3）、81块太阳能电池组件9串9并输出电流=9并*5.15A=46.35A
每天2小时峰值日照的输出电流=46.35A*2=92.7Ah （4）、以上计算可知18户居民每天总用电功率为9KW，特
选10KVA的逆变器（考虑居民用电器功率因数为0.9），逆变器自损耗按5%考虑，每天耗电10KVA*0.05*24h=12 KWh/220V=54.6 Ah
（5）、18户居民每天总用电量246Ah+逆变器自损耗54.6
Ah=300.6 Ah
（6）、蓄电池放电深度按0.3考虑，300.6 Ah/0.3=1000 Ah，
初选2V/1000 Ah蓄电池110块，组成直流220V/1000 Ah的蓄电池组
（7）、81块太阳能电池组件9串9并输出电流46.35A，输
出电压36.92V*9=332V/22V=1.51倍，满足组件与蓄电池的匹配，初选60A的控制器
（8）、1000 Ah蓄电池放电深度0.3，每天需要充电300 Ah，
考虑白天太阳能电池组件可向蓄电池充电92.7Ah，缺口的207.3 Ah可在晚上4个小时由市电继续充电，每小时可充51.8Ah，初选220V/60A的充电器 系统图如下：
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