太阳能电池板是并联好还是串联好？

Question

太阳能电池板是并联好还是串联好？我有100个5.5v 500毫安的小板，想要连接成一个大板给12v电瓶充电该怎么连呢？

Answer 1

太阳能电池的最大功率Pmax=开路电压×短路电流，这是它们的理想功率，而平时大家衡量太阳能电池的是额定功率Pm。实际中额定功率是小于最大功率的，主要是由于太阳能电池的输出效率u只有70%左右。在使用中由于受光强度的不同，所以不同时刻的功率也是不同的，根据实验数据它的实际平均功率P=0.7Pm。如果太阳能电池要直接带动负载，并且要使负载长期稳定的工作，则负载的额定功率为Pr=0.7Pm。如果按照负载的功率选择太阳能电池的功率则电池的功率为：Pm=1.43Pr。就是说太阳能电池的功率要是负载功率的1.43倍。

在选择太阳能电池的功率时,应合理选择负载的耗电功率,这样才能使发电功率与耗电功率处于一种平衡状态。当然太阳能电池的发电功率也会受到季节、气候、地理环境和光照时间等多方面因素的制约。

蓄电池的使用（这里仅以夏季为例,介绍太阳能电池与蓄电池在一般情况下的使用）

蓄电池是一种储存电能的容器,常被作为其它电路的“能源基地”。由于太阳能电池所产生的电力有限，因此要尽可能的扩大“基地”的储电容量，但也不能无限扩大，因为太阳能电池只能在白天发电，其日发电量M＝发电功率（最大输出功率）×有效光照时间×发电时间，由此它的日电量等于输出电流与有效光照时间的乘积,即:C=IH(Ah)。而蓄电池的容量则使放电时间和放电电流的乘积，因此计算公式为：C=IH(单位Ah，就是额定1A的电流放电一小时)。那么太阳能电池和蓄电池在容量和电量上使如何计算的呢？我们可以通过电功率公式:P=IU演化为:P=Iuh/h=CU/h。

根据上面的公式可以计算出蓄电池的容量，在计算过程中为了更加准确，还要考虑蓄电池的充电效率。蓄电池的充电效率一般为65%～80%之间，其充电效率的高低取决于充电的方式，即充电的速率和电池内部的活性物质的利用率等客观条件,一般的经验是充电效率的高低按照充电时间率和电流率来分别选取。充电时间越长电流越小，电能安全的转化效率越高，其补偿值就越高；充电时间越短则电流越大安全电能的转化越低，如附表：

例如:有一块单晶硅电池的组件，最大的输出功率Pm(额定功率)为25W，峰值电压(额定电压)Ump为17.2V，峰值电流(额定电流)为1.45A，开路电压为21V，短路电流为Isc为1.5A，某地区有效光照时间为12小时，求太阳能电池一天的发电量和所需的蓄电池的容量。

已知:Pm=25w,h=12h,U=17.2V,太阳能电池的发电效率为:u=0.7,蓄电池的补偿值为n=1.4

太阳能电池的发电量:M=Pm×h×u=25×12×0.7=210W

按上诉公式:C=Ph/U=25×12/17.2=17.44Ah

那么实际的蓄电池的有效容量要在C=17.44/1.40=12.46Ah以上

所以在实际中我们可以选择14Ah左右容量的蓄电池。

在我国南方和北方的地区由于地理纬度上的差异，夏季和冬季的太阳日照时间可以根据下面的公式计算:H=12±0.09ɡ,H表示日照时间、12为日照平均时间、0.09表示地理上的经度纬度的差异、ɡ表示所在地的地理纬度、±夏季取＋,冬季取－。光照效率一般在夏季取0.8左右，春秋季取0.7，冬季取0.5～0.6，这样有效光照时间就为:h=H×光照效率。

Answer 2

现在太阳能电池板的价格是越来越低了，对于想在家里搭设APRS、自动气象站或是想要在野外使用太阳能电池板作为电能来源的爱好者来说，组建一套自己的太阳能电池板供电系统已经变得非常常见了。

对于一套简单的设备来说，直接利用单块太阳能电池板系统供电即可。通常包括太阳能电池板，蓄电池和电池控制器。你将太阳能电池板和蓄电池都连接到电池控制器上，然后再将用电器连接至电池控制器上即可。而复杂的问题在于太阳能电池的并联和串联上，如果不是从事太阳能电池板施工工作的话，你曾经考虑过这个问题吗？

串联

串联的场合

串联看起来是最简单的一种接法，对于传统电池是这样，而对于太阳能电池板来说也几乎是这样：当两个传统电池串联在一起时，在串联电池组两端的电压相当于两个电池单独存在时两端电压之和。而太阳能电池也是同样的效果，当你将两个太阳能电池（比如标称输出电压为12V的电池）串联在一起时，那么在电池输出端的理想输出电压即为24V。

这样的连接好处在于，你没有增加流过输出线上的电流，就增加了总的输出功率。这样使得电路不必更换更粗的输出线。但这样可能导致的后果是：本来适用于12V输出的电池控制器有可能就得换成24V的版本了。又要花上一笔钱了！

串联（取电流最小值）

另外的一个问题就是功率的问题，对于太阳能电池板来说，在和其他的电源串联的时候，相当于有电流要通过电池板流过。这样就必然要考虑到电池板的电流限度了。假设我们将一块12V 50W的电池板和一块12V 100W的电池板串联在一起。由于前者的电流限度仅为后者的一半，根据串联的电流分布原则，通过两者的电流将仅为前者的限度。也即两块电池板串联之后，所提供的电能仅为后者的标称值100W。

问题还不仅如此，当两块电池串联的时候，如果其中的一块被其他物体遮挡或损坏而失去发电能力，那么整个电路将被阻断，停止向外部输送电能。这就像是串联电路中其他的用电器损坏了一样，整个电路就变为了断路。解决这个问题的最简单办法就是采用并联的接法。

并联

并联的场合

并联的情况下，只要电池拥有相同的输出电压，那么就能够将其并联在一起接入控制器来使用。此时所有的电池板的功率都将加和（比如50W和100W的电池并联，其输出功率约为150W）。其中的一块损坏后开路将不会影响整体的电压，只会影响到功率。这也是太阳能电池板最常用的一种连接方式。但是如果电压差别很大的两块电池板最好不要并联。

需要业余无线电爱好者提起注意的是，有些从太阳能电池板系统向外供电的逆变器在工作时会产生非常巨大的噪声，这些噪声多位于短波频段上，甚至会落入业余频段中。如果这种情况出现时，一定不要忘记将逆变器的影响列入考虑中。

Answer 3

您好：
您所说的5.5V 500mA是指开路电压，短路电流，还是指工作电压，工作电流？
串联是电压相加，并联是电流相加，按你所说，需要12V电压，那么你应该用3个5.5V的小串联，让电压是16.5V，然后再把串联好的光伏板（3个一串）进行并联，至于要并联多少组，就要看你需要多大的电流。每并联一组是500mA，最大可以关联33组（33*3=99），最终的电压是16.5V，16.5A。谢谢本回答被提问者采纳

Answer 4

太阳能电池板并联输出电流增大，而串联输出电压增高，是要串联还是并联就得看你的负载要求了，假设你的电池板输出电压是1.2v，但负载要求的电压是3.6v的话，你就得将三块电池板串联起来了，若你负载只要求是1.2v输入电压，你可将三块电池板并联起来使用。

Answer 5

三个一组串联，然后再把三十三个串联的电池组并联起来。三个一组串联后电压为16.5伏，三十三组并联后电流为16.5A。对12伏电瓶充电应该是足够了。