目前我国与太阳能电池发电系统配套使用的蓄电池主要是铅酸蓄电池和镉镍蓄电池。配套200Ah以上的铅酸蓄电池，一般选用固定式或工业密封免维护铅酸蓄电池；配套200Ah以下的铅酸蓄电池，一般选用小型密封免维护铅酸蓄电池。
5．测量设备：
对于小型太阳能电池发电系统，只要求进行简单的测量，如蓄电池电压和充放电电流，测量所用的电压和电流表一般装在控制器面板上。对于太阳能通信电源系统、阴极保护系统等工业电源系统和大型太阳能发电站，往往要求对更多的参数进行测量，如太阳能辐射量、环境温度、充放电电量等，有时甚至要求具有远程数据传输、数据打印和遥控功能，这时要求为太阳能电池发电系统应配备智能化的“数据采集系统”和“微机监控系统”。
6．太阳能光伏电源系统的设计：
太阳能光伏电源系统的设计分为软件设计和硬件设计，且软件设计先于硬件设计。软件设计包括：负载用电量的计算，太阳能电池方阵面辐射量的计算，太阳能电池、蓄电池用量的计算和二者之间相互匹配的优化设计，太阳能电池方阵安装倾角的计算，系统运行情况的预测和系统经济效益的分析等。硬件设计包括：负载的选型及必要的设计，太阳能电池和蓄电池的选型，太阳能电池支架的设计，逆变器的选型和设计，以及控制、测量系统的选型和设计。对于大型太阳能电池发电系统，还要有方阵场的设计、防雷接地的设计、配电系统的设计以及辅助或备用电源的选型和设计。软件设计由于牵涉到复杂的辐射量、安装倾角以及系统优化的设计计算，一般是由计算机来完成；在要求不太严格的情况下，也可以采取估算的办法。
⑴ 太阳能辐射原理：
太阳电池发电的全部能量来自于太阳，也就是说，太阳电池方阵面上所获得的辐射量决定了它的发电量。太阳电池方阵面上所获得辐射量的多少与很多因素有关：当地的纬度，海拔，大气的污染程度或透明程度，一年当中四季的变化，一天当中时间的变化，到达地面的太阳辐射直、散分量的比例，地表面的反射系数，太阳电池方阵的运行方式或固定方阵的倾角变化以及太阳电池方阵表面的清洁程度等。要想较为准确地推算出太阳电池方阵面上所获得的辐射量，必须对太阳辐射的基本概念有所了解。
太阳辐射的基本定律
太阳辐射的直散分离原理、布格－朗伯定律和余弦定律是我们所要了解的三条最基本的定律。
直散分离原理：
大地表面（即水平面）和方阵面（即倾斜面）上所接收到的辐射量均符合直散分离原理，只不过大地表面所接收到的辐射量没有地面反射分量，而太阳电池方阵面上所接收到的辐射量包括地面反射分量：
Qp = Sp+Dp QT = ST+DT+RT
Qp: 水平面总辐射
Sp: 水平面直接辐射
Dp: 水平面散射辐射
QT : 倾斜面总辐射
ST: 倾斜面直接辐射
DT: 倾斜面地面反射
布格-朗伯定律:
SD’= S0FM
S0 ：太阳常数 1350W/m2
SD’：直接辐射强度
F: 大气透明度
m: 大气质量 m=1/Sina ? P/P0
a: 太阳高度角
Po: 标准大气压
Sina = SinfSind+Cos fCos dCosw
d: 太阳赤纬角
d=23.5Sin(360*(284+N)/365)
f： 当地纬度 （0 － 90° ）
w： 时角（地球自转一周360度，24小时）
15度/小时 或 4分钟/度
余弦定律:
Sp’ = SD’ Sina
ST’ = SD’COSq
DT’ = Dp’(1+CosZ)/2
RT’ = Qp’(1-CosZ)/2
QT = ST+DT+RT
⑴ 太阳电池发电系统的设计(以某高山气象站为例)：
当地气象地理条件：由当地气象部门提供前10年的平均数据。
纬度: 北纬 30-45 度
经度: 东经 90-120 度
海拔: 1000-4000 米
最长阴雨天: 3 天
水平面全年总辐射量为:165千卡/厘米?。
太阳电池方阵面上的总辐射为180千卡/厘米2。
负载情况
电源系统容量设计步骤:
① 太阳电池组件的选型：
太阳电池选用秦皇岛华美光伏电源系统有限公司的组件
型号为：33D1312X310
开路电压：21V
短路电流：2.4A
峰值电压：17V
峰值电流：2.235A
峰值功率：38 Wp
② 计算等效的峰值日照时数：
全年峰值日照时数为: 180000×0.0116=2088 小时
0.0116为将辐射量(卡/cm?)换算成峰值日照时数的换算系数:
峰值日照定义: 100毫瓦/cm?=0.1瓦/cm?
1 卡=4.18焦耳=4.18瓦秒 1小时=3600秒
则: 1卡/cm?=4.18瓦秒/卡/(3600秒/小时×0.1瓦/cm?)=0.0116 小时cm?/卡
于是: 180000卡/cm?年×0.0116 小时cm?/卡=2088小时/年
平均每日峰值日照时数为：2088÷365＝5.72 小时/日
③ 根据系统工作电压等级确定太阳电池组件的串联数：
系统工作电压一般选择原则：户用系统为12VDC或24VDC；通信系统为48VDC；
电力系统为110VDC；大型电站为220VDC％或更高。
每块标准组件峰值电压为17V，设计为对12V蓄电池充电，4块组件串联对48V蓄电池充电，因此，所需太阳电池的串联数为4块。
④ 计算每日负载耗电量为：4300Wh÷48V＝89.6Ah
⑤ 计算所需太阳电池的总充电电流为：
89.6Ah×1.02/(5.72h×0.9×0.8)＝22.19A
其中： 0.9: 蓄电池的充电效率
0.8: 逆变器效率
1.02: 20年内太阳电池衰降，方阵组合损失，尘埃遮挡等综合系数。
⑥ 计算所需太阳电池的并联数为：
22.19A÷2.235A/块＝10块
⑦ 计算所需太阳电池的总功率为：
（10×4）块×38峰瓦/块＝1520 峰瓦
⑧ 计算所需蓄电池容量：
蓄电池选用江苏双登全密封阀控式工业用铅酸蓄电池
89.6Ah/天×3天(连续阴雨天数)÷0.68＝400Ah
0.68:蓄电池放电深度。
选用 GFM-400型蓄电池(10小时放电率的额定容量为400安时)24只（48V）。
上面的计算可以由设计软件在几分钟之内完成，下面给出一个计算实例：
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