每天 3.18 kWh 需要约 2.7 kWp 组件(6 × 450 W)、一组 48 V 的 15.4 kWh 磷酸铁锂(LFP)电池,以及一台 4 kW 逆变器。设计月份是 十二月,那时每 kWp 每天只能发 1.76 kWh。
光伏阵列
2.7kWp
6 × 450 W 组件,倾角 55°
电池组
15.4kWh
48 V 下 300 Ah · 可用 11.6 kWh
电池配置
4S × 3P
12 × 12.8 V 100 Ah 单体
逆变器
4kW
持续功率;冲击 ≥ 4.4 kW
充电控制器
80 A
MPPT · 48 V 下需要 70 A
日负荷
3.18kWh/天
电池母线每天 3.81 kWh,含逆变器损耗
设计月份
12月
组件面 2.12 kWh/m²/天(峰值日照时数)
实际自主时间
3天
温度系数 94%
需要备用电源的月份
0/ 12
无
夏季富余(未利用)
1,666kWh/年
按冬季设计的阵列通常如此
电池寿命
15年
每年约 68 次循环 · 额定 6,000 次,日历寿命 15 年
系统费用估算
€10,937
硬件 + 安装估算
逐月能量平衡(★ = 设计月份)
| 月份 | 组件面日照(kWh/m²/天) | 光伏(kWh/天) | 需求(kWh/天) | 覆盖率 |
|---|---|---|---|---|
| 1月 | 2.45 | 5.51 | 3.94 | 140% |
| 2月 | 3.39 | 7.48 | 3.94 | 190% |
| 3月 | 4.23 | 9.05 | 3.94 | 230% |
| 4月 | 4.83 | 10.03 | 3.94 | 255% |
| 5月 | 5 | 10.14 | 3.94 | 258% |
| 6月 | 5.02 | 9.99 | 3.94 | 254% |
| 7月 | 5.28 | 10.37 | 3.94 | 264% |
| 8月 | 5.45 | 10.7 | 3.94 | 272% |
| 9月 | 4.88 | 9.87 | 3.94 | 251% |
| 10月 | 4 | 8.4 | 3.94 | 214% |
| 11月 | 2.57 | 5.63 | 3.94 | 143% |
| 12月 | 2.12 | 4.76 | 3.94 | 121% ★ |
负载清单
| 负荷 | Wh/天 | 占比 |
|---|---|---|
| 照明 | 320 | 10% |
| 制冷 | 800 | 25% |
| 电视 / 娱乐 | 240 | 8% |
| 电脑 | 300 | 9% |
| 常开设备 | 240 | 8% |
| 水泵 | 750 | 24% |
| Washing machine | 229 | 7% |
| 其他 | 300 | 9% |
部件清单
| 部件 | 规格 |
|---|---|
| 光伏阵列 | 6 × 450 W = 2.7 kWp,倾角 55°,方位角 180° |
| 电池组 | 12 × 12.8 V 100 Ah(4 串 × 3 并)= 15.4 kWh,磷酸铁锂(LFP) |
| 充电控制器 | MPPT,48 V 下 ≥ 70 A(光伏组串 Voc 必须低于其最大输入电压) |
| 逆变器 | 4 kW 持续功率纯正弦波,48 V 直流输入,冲击 ≥ 4.4 kW |
| 电池线缆与熔断器 | 按约 81 A 持续电流选型 |
- 日照:44.43, 26.1 处 NASA POWER 长期月均气候数据(预渲染时使用内置默认站点数据),组件倾角 55° / 方位角 180°,考虑电池温度和 12% 光伏损耗。
- 能量链:交流负载 ÷ 92% 逆变器效率 + 15 W 空载功耗 → 电池母线。其中 60% 经电池循环,往返效率 95%;控制器效率 97%。
- 自主天数用来应对连续阴天。NASA 月均值反映不出持续多天的风暴,所以偏远的关键系统常按 3–5 天设计,并配发电机。