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為了效率，太陽光轉換器一般并不提供輸入與輸出的隔離，同時為了因功率組件所造成的損失，通常采用降壓型反流器的電路架構。直/交流轉換器在不同的應用領域，所要求的特性也會有所差異。以下就兩種不同的應用領域做簡單的說明。直/交流轉換器在線型上的應用，在規(guī)劃線型光電發(fā)電時，要考慮的是如何選用一個適當?shù)闹?交流轉換器。這決定了直流電的電壓，而太陽能光電的設計依據(jù)直/交流轉換器的輸入電性特征而定。直/交流轉換器的主要作用是將太陽能電池所產(chǎn)生的直流電，轉換成50Hz的交流電，并可與電網(wǎng)并聯(lián)，同時給用戶的是一般用電。直/交流轉換器在離線型上的應用，在離線型或稱之為型的光電發(fā)電中,此種轉換器是由蓄電池供電，將直流電轉換成方波形式的交流電輸出，能夠提供固定的電壓與到電路負載上。它僅提供的用電，不可與電網(wǎng)并聯(lián)。在一個混合型的PV中，直/交流轉換器是可以雙方向運作的，也就是說它也能對蓄電池進行充電。直/交流轉換器的效率一般90%,近年來其效率需求規(guī)格日益嚴苛，預計未來新型直/交流轉換器的效率會達到95%~97%。直/交流轉換器效率的關鍵在于與被動功率組件的損失，釆用快速功率組件與開關是設計的前提，但也顧及體積與紋波電流的，發(fā)展特殊的柔性電路也是考慮的設計。

光伏陣列發(fā)電效率低，光伏發(fā)電的基本元件是光伏陣列，主要分類為：單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜光伏電池等。光伏發(fā)電效率指的是光能轉化為電能的比率。一般來講，晶體硅光伏電池效率為10%～15%左右，非晶體光伏電池效率為5%～8%左右，薄膜光伏電池目前的轉化效率僅為2%～4%左右。由于光電轉換效率太低，從而使光伏發(fā)電功率密度低，難以形成高功率發(fā)電。并且由于對光電轉化不利，真正太陽能的利用率只有50%～70%。目前，科學家們正在加緊研究，希望能大幅度光伏發(fā)電轉換率。主要研究工作包括：在硅體里面其他元素，提髙價能位置，從而形成更大的P-N結的空間電荷區(qū)，更大的輸出電壓。受光面的折射度，讓太陽光線能夠在光伏電池板J：多次來回折射，以大程度地將光子能量轉換為電子能量。尋找對光感應更的材料代替硅材料，以更大的光電轉換效率。造價成本高：由于光伏發(fā)電效率低，要發(fā)出足夠的電則需要許多光伏電池板~2003年單、雙晶硅光伏電池組件的價格約為36～40元/Wp，光伏發(fā)電價格約為60～80元/Wp，相比于目前的火力和水利發(fā)電，光伏發(fā)電的成本約為后者的6～20倍。成本高是當前制約光伏發(fā)電市場快速發(fā)展的主要原因。發(fā)電運行受氣候因素影響大光伏發(fā)電源直接來源于太陽照射，而地球表面上的太陽照射受氣候的影響時有時無.另外，由于污染的影響，特別是空氣中的顆粒物灰塵降落在光伏電池板上，從而阻擋了陽光的照射,了光線的射人量，進而了光電的轉換。制造單晶硅和多晶砝光伏電池需要消耗相當多的能薄硅是地球上各種元素中含量僅次于氧的元素，主要存在形式是沙子（Si02，二氧化硅）。從沙子變成多晶硅和單晶硅要經(jīng)過多道化學和物理工序，其間，要消耗相當多的能，這也是它們生產(chǎn)成本高的原因。制造非晶硅光伏電池所需的能耗少得多，人們正在為提髙它的件和工作壽命，它的內(nèi)阱從而它的光電轉換效率而不懈努力和奮斗。

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電壓采集與電池太陽能電池板電壓采集用于太陽光線強弱的判斷，因而可以做為白天、黃昏的識別。同時本支持太陽能板反接、反充保護。蓄電池電壓采集用于蓄電池工作電壓的識別。利用微控制器PWM功能對蓄電池進行充電。若太陽能電池正常充電時蓄電池開路，控制器將關斷負載，以負載不被損傷，若在夜間或太陽能電池不充電時蓄電池開路，控制器由于自身得不到電力，不會有任何。當充電電壓保護電壓(15V)時，自動關斷對蓄電池的充電;此后當電壓掉至電壓(13.2V)時，蓄電池浮充狀態(tài)，當?shù)陀陔妷?13.2V)后浮充關不，均充狀態(tài)。當蓄電池電壓低于保護電壓(11V)時，控制器自動關閉負17載開關以保護蓄電池不受損壞。通過PWM充電電路，可使太陽能電池板發(fā)揮大，充電效率。本支持蓄電池的反接、過充、過放。負載輸出控制與檢測電路本設計了兩路負載輸出，每路輸出均有的控制于檢測，具有完善的過流、短路保護措施，注：P1.6為單片機18引腳;P1.7為單片機19引腳P3.2為單片機6引腳負載過流及短路保護:設計了兩級保護。級采用了R7(0.01Ω康銅絲)以及運放LM358、比較器LM393等器件組成的過流、短路檢測電路配合單片機的A/D轉換及外部中斷響應來實現(xiàn),這里使用了硬件 的,LM358的輸出送P1.7(A/D轉換)口,用作過流識別,當電流超過額定電流20%并維持30s以上時,確認為過流;短路電流整定為10A,響應時間為毫秒數(shù)量級。第二級采用了電子絲保護,當流經(jīng)電子絲的電流驟然時,溫度隨之上升,其電阻大大,工作電流大幅,達到保護電路目的,響應時間為秒數(shù)量級,過流撤消或短路恢復后電子絲恢復成低阻抗導體,無須任何人為更換或。采用了兩級保護措施后,在長達數(shù)小時時間負載短路實驗后,控制器仍沒出現(xiàn)電路燒毀現(xiàn)象。解決了用絲只能對電路進行一次性保護,一旦燒毀人為更換的問題,同短路后需手動復位或斷電后重新開啟的相比,也具有明顯的優(yōu)點,簡化了,了的性能。

太陽能路燈電池的設計，一般來說，就是按照用戶要求和負載的用電量及技術條件計算太陽能電池組件的串、并聯(lián)數(shù)。串聯(lián)數(shù)由太陽能電池方陣的工作電壓決定，應考慮蓄電池的浮充電壓、線路損耗以及溫度變化時太陽能電池的影響等因素。在太陽能電池組件串聯(lián)數(shù)確定之后，即可按照氣象臺提供的太陽年輻射總量或年日照時數(shù)的10年平均值計算確定太陽能電池組件的并聯(lián)數(shù)。太陽能電池方陣的輸出功率與組件的串、并聯(lián)數(shù)量有關，組件的串聯(lián)是為需要的電壓，組件的并聯(lián)是為了所需要的電流。單體太陽能電池不能直接作為電源使用。在實際應用時，是按照電性能的要求，將幾十片或上百片單體太陽能電池串、并聯(lián)連接起來，經(jīng)過封裝，組成一個可以單作為電源使用的小單元，即太陽能電池組件。太陽能電池方陣則是由若干個太陽能電池組件串、并聯(lián)連接而排列成的陣列。太陽能電池方陣可分為平板式和聚光式兩大類。平板式方陣只需把一定數(shù)量的太陽能電池組件按照電性能的要求串、并聯(lián)起來即可，不需加裝匯聚陽光的裝置，結構簡單，多用于固定安裝的。聚光式方陣加有匯聚陽光的收集器，通常采用平面反射鏡、拋物面反射鏡來聚光，以入射光譜輻照度。聚光式方陣可比相間功率輸出的平板式方陣少用一些單體太陽能電池，使成本下降，但通常需要裝設向日跟蹤裝置。關于太陽能電池發(fā)電及太陽能電池方陣設計與計算的一般將在下面介紹。至于并網(wǎng)發(fā)電的，希望綜合考慮以上各方面的情況來選定方位角。方位角=[中負荷的峰值時刻（24h)—12]X15 (經(jīng)度一II6)

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