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住宅太阳能电池板发电量为何低于设计预期？

2013-7-31 11:15| 发布者: echo| 查看: 9767| 评论: 0|来自: 日经能源

摘要: 问：位于东京的一栋三层钢筋混凝土住宅在进行翻修时，顺便在平屋顶上安装了容量为4千瓦的太阳能电池板。电池板使用架台，朝南与水平面成30度倾斜角支撑固定。事前预测年发电量应该达到约4000千瓦时，相当于该住宅耗 ...

图2：多数单元串联在一起
结晶硅型太阳能电池板的构造。受到日照而发电的单元串联在一起。图中的电池板由54枚单元组合构成。

       可以推测，阴影导致部分单元出现无法发电的状态（图3）。串联起来的电流路径只有一条，因此阴影没有挡住的其他单元的电流也明显减少。

图3：绕过不发电的单元
很多太阳能电池板配备旁路二极管，将串联在一起的单元分成3个系统。如图所示，让被阴影挡住的系统2的电流迂回到旁路二极管上，这样电池板整体的发电量只会降低三分之一。

       很多太阳能电池板为防止出现这种“全军覆没”情况，会设置名为旁路二极管的元件，将电池板内的单元分成三个系统。其工作原理是，绕过存在不发电单元的系统，流通电流，从而将电池板整体的发电量降低控制到最小。 

      太阳能电池板的发电量由电压和电流的乘积最大值决定（图4）。发电量的降低不仅受日照量及电池板温度的影响，还会因阴影形成方向而有所不同。
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