太陽能板的輸出與參數
在檢視太陽能板的輸出時，了解影響其性能和效率的組件與規格至關重要。本指南提供了有關接線盒、主要電氣特性、操作參數和太陽能板機械特性的深入分析。
接線盒與旁路二極體
在太陽能板的背面，您通常會發現一個接線盒，其中可能包含一個或多個旁路二極體。這些二極體能夠保護一組太陽能電池免受陰影影響，並減少功率損失。理想情況下，每個電池都應該有自己的旁路二極體，但由于成本考量，二極體僅安裝在一組電池上。
重要提示：
旁路二極體並不會在沒有陽光的情況下阻止電池中的能量回流至太陽能板。要阻止這種反向電流，需使用阻斷二極體，通常會集成在太陽能充電控制器中。
從接線盒中會引出兩條帶有MC4連接器（或有時是其他類型連接器）的電纜。高功率的太陽能板（200W及以上）總是包括旁路二極體和電纜，然而低功率的太陽能板（低於200W）可能僅包含接線盒而無電纜，有時甚至缺少旁路二極體。
太陽能板的主要參數
太陽能板的主要參數可在其背面的標籤和製造商提供的數據表中找到。這些規格通常是在標準測試條件（STC）下測量的，假設輻照度為1000W/m²，電池溫度為25°C。
電氣特性：
- 最大功率（Pmax）： 表示在STC下，面板可以達到的最高功率輸出，典型為435W。
- 開路電壓（Voc）： 當沒有負載連接時，太陽能板可提供的最大電壓，通常為48.7V。
- 短路電流（Isc）： 當輸出短路時，通過太陽能板的電流，通常為11.39A。
- 最大功率電壓（Vmp）： 當面板輸出最大功率時的電壓，通常為40.9V。
- 最大功率電流（Imp）： 當面板輸出最大功率時的電流，通常為10.64A。
- 模組效率： 面板將陽光轉換為電能的效率，通常約為20%。
操作參數：
- 操作溫度範圍： 面板可以有效運行的溫度範圍，通常為-40°C至+85°C。
- 功率輸出容差： 實際功率輸出可能與指定的Pmax之間的變化範圍，通常為0至+5%。
- 最大系統電壓： 可安全施加於面板的最高電壓，通常為1500V。
- 最大串聯保險絲額定值： 在與面板串聯時應使用的保險絲的最大電流額定值，通常為20A。
溫度係數（STC）：
- Isc的溫度係數： 反映短路電流隨溫度變化的情況。
- Voc的溫度係數： 通常為-0.27%/°C，指示開路電壓隨溫度變化的狀況。
- Pmax的溫度係數： 通常為-0.35%/°C，顯示最大功率輸出隨溫度變化的情況。
機械負荷與耐用性
在選擇太陽能板時，了解其機械特性和負荷額定值是確保最佳性能和耐用性的關鍵。
機械特性：
- 電池排列： 144個電池以6x24的網格排列。
- 接線盒： IP68級，提供堅固的保護，內含三個旁路二極體，確保可靠性能。
- 輸出電纜： 4mm²電纜，長度為400mm（+）與200mm（-），便於連接。
- 玻璃： 3.2mm厚的鋼化玻璃，並附有特殊塗層以增強耐用性和透光率。
- 框架： 由陽極氧化鋁合金製成，提供強度和抗腐蝕性。
- 重量： 面板重約23.3 kg。
- 尺寸： 面板的尺寸為2094 x 1038 x 35 mm。
機械負荷額定值：
- 前側最大靜態負載： 面板可承受的前側靜態壓力最大可達5400 Pa。
- 後側最大靜態負載： 可承受的後側靜態壓力最大可達2400 Pa。
- 冰雹測試： 面板經過測試以承受25mm口徑的冰雹在23m/s的速度衝擊，確保其能抵禦嚴酷的天氣條件。
請始終參考製造商的數據表以獲得準確和詳細的信息。
連接太陽能板：並聯與串聯
了解如何連接太陽能板對於優化您的太陽能系統性能至關重要。本指南涵蓋了並聯和串聯連接、所需的連接器，以及這些連接對電壓、電流和總功率輸出的影響。
太陽能板的並聯連接
在並聯連接中，所有太陽能板的正極端子連接在一起，負極端子則相似地連接。這種設置保持單個面板的電壓，同時電流則為所有連接面板的電流總和。總功率是各個單獨面板功率的總和。
例如，考慮一個435W的太陽能板，其參數如下：
- 最大功率: 435W
- 最大功率電壓: 40.9V
- 最大功率電流: 10.64A
將三個這樣的面板並聯：
- 總功率: 435W + 435W + 435W = 1305W
- 最大功率電壓: 40.9V
- 最大功率電流: 10.64A + 10.64A + 10.64A = 31.92A
重要提示：
在並聯連接太陽能板時，建議使用相同型號，或確保電壓和電流參數之差不超過5%。
所需連接器：
- 對於兩個面板：兩個MC4 T分支連接器和一對MC4連接器。
- 對於三個或更多面板：三個或更多對MC4 T分支連接器和一對MC4連接器。
如果您將超過兩個面板並聯，可能需要延長電纜以達到共同連接點。綜合電流可能變得相當大，因此在三個或更多面板的連接中，需要使用保險絲。大多數連接器的額定值為30A。如果總電流超過30A，請改用由不鏽鋼或黃銅製成的電氣母線，而不是連接器。
太陽能板的串聯連接
在串聯連接中，一個面板的正極端子連接到下一個面板的負極端子。這種配置提高了電壓，同時保持電流不變。如果您需要增加太陽能系統的電壓，串聯連接是理想的選擇。
例如，使用相同的435W太陽能板：
- 最大功率: 435W
- 最大功率電壓: 40.9V
- 最大功率電流: 10.64A
將三個這些面板串聯：
- 總功率: 435W + 435W + 435W = 1305W
- 最大功率電壓: 40.9V + 40.9V + 40.9V = 122.7V
- 最大功率電流: 10.64A
重要提示：
如同並聯連接，串聯連接應使用相同型號，或確保電壓和電流參數之差不超過5%。
串聯連接通常是首選，因為提高電壓而不是電流可以減少電纜中的損耗。
結論
無論您選擇並聯還是串聯連接，了解太陽能板的關鍵參數對於最佳性能和安全性都至關重要。通過遵循這些指導方針並使用適當的連接器和保險絲，您可以設計一個高效且針對您需求的太陽能系統。
