奇客的太陽能日誌

究極的懶人玩法!! 太陽能行動電源 "Power Bank" 想要享受太陽能板發電的生活 ，但覺得相關的系統組裝很複雜 ， 難道沒有輕鬆又簡單的方式嗎?    答案是有的! 就是太陽能行動電源! 太陽能板的發電應用主要由太陽能板 、太陽能控制器及電池組三個配件所組成 。三個配件彼此的搭配及選用 ，都視個人的需求來組裝 ，簡單來說可以想像成是在 組裝個人用的電腦 ，想要的配備都由自己來調選及組合 ，但對於沒有相關經驗 或是剛入門 ， 只想簡單享受太陽能板發電的人來說就相對複雜 。 可參考: 1. 如何設計自發自用太陽能發電系統? (進階篇) 2. 萬元以內! 打造自發自用太陽能供電系統! 斷電不再害怕! (應用篇) 太陽能行動電源 太陽能發電系統的主要原理為:  太陽能板發電 → 太陽能控制器 → 電池 → 逆變器 → 負載 電器 ，這幾個步驟及 各 別的配備 。 太陽能行動電源 (點圖可放大) 太陽能行動電源板則是將太陽能控制器 、電池 、逆變器及插座整合在一起 ，形成一個簡單使用又方便攜帶的配件 。使用上只需要將太陽能板接到行動電源上 ，讓太陽能板發電後對 行動電源充電即可 ，由於 行動電源本身內含逆變器 ，因此在使用上不論是DC電的使用 ，如USB充電 ；或AC電的使用 ，如110V或220V的負載家電等 ，只需要一台行動電源通通都可以簡單解決 。 使用情境 (點圖可放大) 規格說明 簡單來說 太陽能行動電源 ，就像配好的 筆電 一樣 ，不需要花時間挑選各個配備及學習組合 、 組裝 。 再來說明一下行動電源的規格 ，方便挑選自己喜歡的產品 。 行動電源規格: 充電方式 (點圖可放大) 行動電源規格: 輸出方式 (點圖可放大) 挑選 太陽能行動電源時 ，只要注意幾點即可 ，1.  需要的電量 是否足夠自己使用  ，2. 太陽能板的充電規格 是否符合自己的板子規格 ，3. DC或AC電的輸出方式 能否讓自己的負載設備使用 。至於是否可利用其它的充電方式充電或使用的輸出規格 ， 就依個人的喜好決定即可 。 相關參考: 1. 直流電? 交流電? 太陽能板發的電! (進階篇) 2.夏天到了太陽能板發電能力越好? 溫度與發電的關係! (進階篇) 3.自發自用 & 電廠投資!! 如何計算需要的發電量? (應用篇) 4.太...

電廠! 售電! 併網型太陽能發電系統!  太陽能發電系統有不同的種類 ，如果想要安裝太陽能來進行售電需求 ，因該使用哪種類型的發電系統呢?  答案是併網型太陽能發電系統!  併網型太陽能發電系統基本上是由太陽能板所組成的陣列 ，搭配上併網型的太陽能專用逆變器所組成 ，不使用蓄電池的儲能系統 ，透過併網型逆變器直接將電輸入到公共電網 。 併網型太陽能發電系統 (點圖可放大) 併網型太陽能發電系統相比離網型 太陽能發電系統 ，由於少了蓄電池的儲能和釋放等轉換過程 ，減少了其中能量的消耗外 ，也減少使用的空間及建置成本 。 一般建置 併網型的設備有: 太陽能板 、併網型的太陽能專用逆變器 、安裝支架 、計價及雙向錶 。 太陽能板依據所需的數量或發電進行購買 。 併網型的逆變器將太陽能板產生的直流電轉換為市電所需的交流電 ，再回饋輸電系統中 。 逆變器的規格視安裝的太陽能板數量及規格來挑選 。 依據安裝方式 ，如地面型或屋頂型 ，來選擇安裝太陽能板用的支架數量及樣式 。最後為電錶 ，很多時候聽見的[掛錶] ，其實就是指在系統完成後 ，電力公司會派人來安裝計價及雙向錶 ，在太陽能系統附近的那個就是計價錶 ，而在屋外的電錶會被取代為4G網路的智能電錶 。作用上都是用來計算太陽能系統的發電量及售電金額 。 可參考:  發電系統的最佳選擇! 太陽能專用逆變器! (應用篇) 延伸閱讀:  太陽能應用篇 圖片來源:  https://www.opti-solar.com/taiwan/ap_app.tw.html#ap_07

發電系統的最佳選擇! 太陽能專用逆變器!  安裝太陽能系統時 ，除了要安裝太陽能板外，還需要有太陽能控制器、逆變器、電池儲能系統(視需求) ，同時還需要考慮控制器與逆變器的搭配性 ，那麼有沒有更簡便的方法呢?  答案是有! 就是太陽能專用逆變器!  太陽能板專用逆變器就是將太陽能控制器與逆變器整合再一起。一般來說，控制器有PWM及MPPT兩種類型 ，但太陽能專用的逆變器 ，主要是使用轉換效率較好的MPPT控制器 ，雖然價格上不便宜 ，但效率好 、使用方便 ，成為現在太陽能發電系統的主流 。 可參考: 1. 便宜又好用的PWM太陽能控制器! (應用篇) 2.最大功率追蹤太陽能板控制器: MPPT Controller (應用篇) 3.交流電的關鍵 "逆變器" !! (應用篇) 由於太陽能專用逆變器整合這些功能 ，因此在使用上與單獨使用控制器與逆變器有些微差別 ，此外 ，視需求有的也可以對儲能電池系統進行充電 ，以下說明: 太陽能專用逆變器基本功能 (點圖可放大) 上圖為 太陽能專用逆變 器的基本功能介紹 ，從中確認該機台是否符合需求 。 針對欲使用的太陽能板的規格 (點圖可放大) 圖中需要注意的是 太陽能板的電壓上限 ，使用上不可以超過 開路電壓 的上限 ，計算上需將溫度造成的影響一併考慮 ，因此建議以當地的 最低溫度 來進行計算 。 可參考:  夏天到了太陽能板發電能力越好? 溫度與發電的關係! (進階篇) 交流電的使用 (點圖可放大) 圖中告知將太陽能板的直流電轉成交流電後的規格及使用方式 。 規格介紹如上 ， 使用上只需挑選併網型或離網型即可 。 可參考: 1.直流電? 交流電? 太陽能板發的電! (進階篇) 2.自發自用 & 電廠投資!! 如何計算需要的發電量? (應用篇) 3.電池的挑選! 鉛酸 VS. 磷酸鋰鐵! (應用篇) 4.太陽能板自發自用! 多少發電量才夠使用? (應用篇) 延伸閱讀:  太陽能應用篇 資料來源: 1.  https://www.ginverter.com/upload/file/20220808/9cd630eebd64839857ab0e3169db76fc.pdf  

夏天到了太陽能板發電能力越好? 溫度與發電的關係! 太陽能板接受的日照量與發電能力息息相關 ，那麼夏天的日照量高 ，板子的發電能力因該也越高嗎?  答案是否! 溫度與發電是相反的關係!  太陽能板的發電能力在不同溫度下會有所不同 ，一般購買板子時的功率為標準功率:  標準功率 指太陽能板在IEC的國際規範上 ，以標準測試條件 (standard test conditions. STC) 、溫度25 ℃ 、照度1000W/m2 ，AM1.5 標準光譜下所得到的 。 一般在戶外使用時 ，日照量(照度)不會是 1000W/m2 ，通常算有發電效能的時候 ，大都落在400~800 W/m2 ，因此實際的發電功率是會比標準功率來的低 。夏天時正中午有機會到 1000W/m2 ，甚至是超過 ，然而環境溫度相對也高 ，因此板子的溫度也會跟著升高 。可參考:  新手入門!! 第一次購買太陽能板~規格書怎麼看!! (入門篇) 目前的太陽能板 ，溫度每上升 1 ℃ ，板子的電壓就會變小 、電流會上升 ，但由於電壓的下降幅度遠大於電流的上升 ，因此造成輸出功率會明顯的下降 ，約0.35% ；相反的溫度越低 ，輸出功率是會增加 ； 通常與溫度相關的發電能力 ，一般稱之為 溫度係數 。 注意: 不同廠家製作的板子 ，溫度係數也都不同 。 太陽能板的溫度係數 (點圖可放大) 夏天的溫度高 ，太陽能板的溫度約在45~65 ℃之間 ，因此會降低7~10.5%的發電功率 。反之冬天 溫度 低 ，日照量沒有夏天高，但發電能力明顯較好，這就是為何冬天的發電效益高的原因 。 不同的安裝場域下溫度增加量 (點圖可放大) 另外 ，要注意的是除了環境溫度外 ，在 不同的 安裝 場域 下 ，溫度增加的能力也會不同 ，從表中可知道安裝於 屋頂 的溫度 增加量 是高於 地面型 安裝的 。 延伸閱讀:   太陽能進階篇 資料來源:  1. Creep in photovoltaic modules: Examining the stability of polymeric materials and components. IEEE, 2010, David C. Miller; Michael D. Kempe; Stephen. H....

萬元以內! 打造自發自用太陽能供電系統! 斷電不再害怕!  想打造太陽能供電系統自用 ，但應該麼做才好呢?   答案很簡單! 是那就是照著本篇的介紹來進行! 自發自用的太陽能供電系統主要原理為: 太陽能板 (產生電流) → 太陽能控制器 → 蓄電池 → 逆變器 → 家用電器 自發自用太陽能供電系統 (點圖可放大) 安裝工序 1.將 湯淺深循環鉛酸電池 與太陽能控制器對接 ，正極接 正極 、負 極接負 極 2.將100W太陽能板 與PWM太陽能控制器對接 ，正極接 正極 、負 極接負 極 3. 將 湯淺深循環鉛酸電 與 Battery Tender 逆變器 對接 ，正極接 正極 、負 極接負 極 4.接上負載開始使用 依造以上順序簡單完成 ，即可得到一組自發自用的太陽能供電系統 注意: 以上電線及端子都需自行完成 可參考: 1. 太陽能板DIY! 單多芯線與壓接的選擇! (應用篇) 2.太陽能板DIY! 線徑與電流的選用! (應用篇)  3.電池的挑選! 鉛酸 VS. 磷酸鋰鐵! (應用篇) 4.便宜又好用的PWM太陽能控制器! (應用篇) 5.交流電的關鍵 "逆變器" !! (應用篇) 6.太陽能板串聯? 並聯? 怎麼使用系統效益最佳? (應用篇) 100W的太陽能板 ，以一天6小時的日照來計算 ，可以得到0.6kWh的發電量 ，因此選用0.6kWh的 深循環鉛酸電池來當儲能的電池 。當然在使用上因為能量的轉換與損耗 ，實際上只有8成 電池的電能使用 ，即0.6kWh ×0.8=0.48kWh的電能使用，但這只限於計算電池 。如果太陽能板一直不斷發電 ，實際上能使用的總電量是超過0.48度電的，不過要注意逆變器的功率為400W，就是說在使用交流電時的總功率是不可超過400W 。 0.48度電能怎麼用 讓10W的LED燈泡 ，連續使用2天 、60W的風扇 ，連續使用8小時 、25W的手機 ，可充15隻 如果對於使用以上的自發自用系統有心得的 ，也可以把逆電器的功率及電池的容量換成更大的來使用，當然太陽能板也可以，只是要確認好電壓 、電流的上限不可超過PWM控制器的限制 。 可參考: 1. 功率 = 電壓 x 電流! 人人都知道的高功率太陽能板! (入門篇) 2. 串聯×並聯! 太陽能板中的基礎應用! (入門篇) 3. 直流電? 交流電? 太...

交流電的關鍵 "逆變器" !!   太陽能板與電池產生的電都是直流電 ，一般都是對應24V以下的電器產品 ，但如果想要使用110V或220V的電器產品要怎麼辦呢?  答案是使用逆變器 ! 所謂的逆變器 (Inverter) 就是將直流電轉換成具有 正弦 波形的交流電 ，一般會接在電池後面 ，將12V或24V的電壓轉換成110V或220V的輸出 。可參考： 直流電? 交流電? 太陽能板發的電! (進階篇)  這種方式的使用一般還是會需要搭配一組太陽能控制器 ，先將太陽能板的電儲存在電池 ，再將電池的直流電轉換成交流電輸出 。另外 ，使用逆變器時需注意，功率上限要高於使用的負載功率。 逆變器 (點圖可放大) 逆變器的用法 太陽能逆變器 另外一種就是除了逆變器的功能外 ， 本身還內建太陽能控制器。 這種專門設計給太陽能板使用的逆變器 ， 可以減少額外的安裝工序 、使用上也方便 ，缺點是由於通常搭載的是MPPT控制器 ，所以價格上都會較高 (價格破萬元台幣) ， 一般常使用在2kW以上的大型系統。 如果只是小型系統或 初次嘗試的新手 ，都還是建議各別購買太陽能控制器及逆變器 ，購買價格大都可以壓在五千台幣以內 。可參考:  最大功率追蹤太陽能板控制器: MPPT Controller (應用篇) 太陽能逆變器 (點圖可放大) 延伸閱讀:  太陽能應用 篇 圖片來源:  1. https://www.ruten.com.tw/item/show?22047989831889 2.https://www.ruten.com.tw/item/show?22221202714960