奇客的太陽能日誌

最佳的太陽能板安裝方式～增加你的發電受益！ 太陽能板發電效益與安裝的方式息息相關 ，不適當的安裝方式會讓太陽能板本身的效益發揮不出來 ， 那麼怎樣的安裝方式才是最佳的呢?  答案是考慮遮陰的位置與太陽能板電路設計的關係! 之前介紹過太陽能板是以串聯的方式 ，將電池片串接起來得到最佳的發電功率，但也因串聯的關係，只要有一片電池片被遮擋住，如附近的建築物 、太陽行走的位置 、雲層飄過等 ，造成吸收不到太陽光形成遮陰現象，那麼太陽能板就無法運行發電 。 關於串聯的說明可以參考另一篇:  串聯×並聯! 太陽能板中的基礎應用! (入門篇) 串聯迴路下遮陰發生無法發電 (點圖可放大) 為了解決此現象 ，好的太陽能板都會在接線盒裡安裝二極體電路 ，只要 一片電池片被遮擋 ， 二極體就會啟動讓電流行走通過 ，避開不發電的位置 ， 讓剩下的電池片繼續發電工作 。 太陽能板含二極體電路 因此在安裝太陽能板時 ，需要考慮安裝地點會造成怎樣的遮陰位置 ，依此調整太陽能板是要直擺或橫擺的方式來安裝 ，讓太陽能板的發電效益最大化 。 擺放方式不同的影響 (點圖可放大) 延伸閱讀: 太陽能進階篇 圖片來源: 1.http://www.newsolar.com.tw/zh-tw/product-248165/270W-290W-%E5%96%AE%E6%99%B6%E7%9F%BD%E5%A4%AA%E9%99%BD%E8%83%BD%E6%A8%A1%E7%B5%84-60-6X10-Cells.html

太陽能板DIY! 電流與線徑的選用!  在進行太陽能板DIY時必會碰到的問題 ， 那就是電線長度不夠或是數量不夠 ， 那麼要如何選擇合適的電線呢?  答案是電流匹配性! 太陽能板的規格書中可以得到該板子的電 流大小 ，再依據應用上是串聯或並聯的搭接 ， 可以得到一個總電流 ，再 根據 電流 的大小來選擇電線的線徑。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) 及 串聯×並聯! 太陽能板中的基礎應用! (入門篇) 以單一太陽能板為例 ，板子電流為8安培(A)時 : 依據美國線規表(AWG)  UL 758中定義的電流來查詢對應的線徑規格 美國線規表(AWG) (點圖可放大) 表中可知道 電流要看電線的絕緣耐熱材 質 、芯線數目、線徑大小來決定 。 芯線數目主要是電線有分為 單芯線及多 芯線，依據使用需求來選擇，一般考慮到柔軟性 、散熱性及負載能力 ， 通常會使用多芯線。線徑數字越小，耐電流值越高：2AWG > 12AWG。可參考: 太陽能板DIY! 單多芯線與壓接的選擇! (應用篇) 多芯線校正電流比例 (點圖可放大) 以 16AWG 的線徑來說: 選擇表中絕緣材質耐熱80度的LDPE,其單芯線可承受的耐電流值約為19A。選用芯線 16~30芯的多芯線，其耐電流值需在乘上0.5，就可得到9.5A的安全電流，這個電流剛好比板子本身的8A的電流高，所以可以使用。 多芯線(LDPE絕緣耐熱): 19A  x 0.5 (校正比例) = 9.5A > 太陽能板電流: 8A 如果因太陽能板電流較高或是系統並聯，導致要使用的電流越大的話，就依據上述方式進行即可。 延伸閱讀:  太陽能應用篇 資料來源:  https://www.tskdenko.com.tw/appendix/technicaldata.pdf

太陽能板DIY! 單多芯線與壓接的選擇! 在安裝陽能板或是自組裝系統時 ， 何時使用 單芯線或多芯線呢?   答案是依照使用需求! 單芯與多芯的差異 (點圖可放大) 單芯線 簡單來說單芯線就是 絕緣耐熱材 質 內只有一根電線，通常為銅線 、 材質較硬 ， 又稱為硬 線 。 優點： 抗拉強度大、不易斷、使用方便、穩定性佳、沒有內部斷線的問題 缺點： 散熱性 、 柔軟性 、 抗彎折能力較差 因此在使用上 ， 單芯電線適合用在距離較長、固定線路或設備接線的地方 多芯線 簡單來說 多芯線就是 絕緣耐熱材 質 內 由多根 導線 所組成 ，因柔軟性好 ， 通常又稱為 軟線。 優點： 柔軟性、散熱性及電流負載能力好 缺點： 抗拉強度 差、易斷裂 ，接線時對接處需 仔細處裡 ，否則 會有內部斷線 因此在使用上 ， 多芯電線適合用在會活動的產品或是多彎折的線路 在安全性使用上 ， 建議一定要使用 壓接 的方式進行接頭的處理 。 如何壓接端子 如何壓接安德森接頭 (安全且廣泛使用在太陽能的DIY)   相關閱讀:  太陽能板DIY! 線徑與電流的選用! (應用篇) 延伸閱讀: 太陽能應用篇 圖片來源:   1.https://www.ruten.com.tw/item/show?22320756284900 2.https://www.ruten.com.tw/item/show?22309109760087

自發自用 & 電廠投資!! 如何計算需要的發電量? 有太陽能板需求的人是因為需要"用電 " ，但太陽能板產生的是功率 ，這兩者之間是要怎麼使用呢?   答案是"度"電! 所謂的度電其實是耗電量的單位 ，常聽到使用" 1度電"其實就是一個耗電量1000W的電器產品，連續使用1小時所消耗的電量，可表示為:   1度電＝1000瓦特(W) x 1小時(h)＝1千瓦特 x 小時 =  1度電(kWh) 。 而太陽能板是產生電力的產品 ，所以在使用上會以度電來表示太陽能板可以產生的電量 ，簡單來說就1片400W的太陽能板 ， 連續照光發電5小時 ，就會產生400W x5h =  2千瓦特 x 小時 = 2度電 (kWh) ，也 就是這片太陽能板可以產生2度電來給你的電器產品來消耗使用 。 所以今天想要裝設太陽能板來使用時 ，首先就要先了解自己的需求是要使用多少度電 ，再來決定需要購買的太陽能板的功率及數量 。 各電器產品的耗電量 (點圖可放大) 以表中為例 ，電冰箱使用2小時需要1度電 ，因此只需要購買1片500W的太陽能板照光 發電2小時或購買5片200W的 太陽能板照光 發電1小時就行 。 1片500W x2 小時 = 1度電 (kWh) 或  5片200W x1 小時 = 1度電 (kWh)  至於電廠投資來說 ， 就是評估自己能裝設的太陽能板數量 ，就可得到產生的總電量 ，藉由產生的總電量來販賣給台電產生收益 。例如: 裝設10片500W太陽能板 ，1天照光發電4小時 ，可得到20度電的收益 。 10片500W x4 小時 =  20度電 (kWh)   註: 以上計算為不考慮任何耗損 ，實際使用時建議增加裝設量 延伸閱讀: 太陽能應用篇

串聯×並聯!  太陽能板中的基礎應用! 說到電學的基礎就一定是串聯和並聯 ，那麼在 太陽能板中又扮演甚麼角色?實際在應用上很重要嗎? 答案是對的! 因為這與太陽能板的功率提升及應用息息相關! 先簡單說明一下何謂串聯和並聯 。串聯就是將多數個太陽能電池串接在一起 ，讓整體電壓增加 ；至於並聯的話 ，就是讓多數個 太陽能電池並排在一起 ，讓整體電流增加 。沒錯!不論是哪個方式 ， 目的都是在讓總功率增加提升太陽能板的實際效益 。關於功率的說明可以參考另一篇:  功率 = 電壓 x 電流! 人人都知道的高功率太陽能板! (入門篇)   太陽能板: 串聯迴路 (點圖可放大)   太陽能板: 並聯迴路 (點圖可放大) 從圖中可知道不論是哪種方式都是在增加太陽能板的功率輸出 ，在使用上電流除了可以靠增加電池片的面積之外 ，也可以利用並聯的迴路達到 ，只是如果電流的增加過大的話 ，在安全的使用上就必須使用線徑較大的電線 ，但這就會造成後續在使用上的麻煩 ，因此現行主流的太陽能板會使用面積較大的電池片增加電流 ，然後在增加電池片的數量提升電壓來做互相搭配 ，但缺點就是太陽能板的面積會變更大及笨重 ，所以如何選用就要看實際的應用環境來決定 。 不同電池片數量的太陽能板 (點圖可放大) 太陽能板的串聯迴路 (點圖可放大) 延伸閱讀: 太陽能入門篇 圖片來源: 1.http://www.newsolar.com.tw/zh-tw/product-248165/270W-290W-%E5%96%AE%E6%99%B6%E7%9F%BD%E5%A4%AA%E9%99%BD%E8%83%BD%E6%A8%A1%E7%B5%84-60-6X10-Cells.html