太陽能電池配套蓄電池和負載的匹配
1、太陽能電池
太陽能電池參數有：空載電壓和短路電流，兩者乘積為太陽能電池的功率，即P=UI，P為電功率單位是瓦（W），U為電壓單位是伏（V），I為電流單位是安（A）。還有工作電壓和工作電流，工作電壓一般為空載電壓的80%-90%，工作電流一般為短路電流的80%-90%。
2、蓄電池（也稱電瓶）
蓄電池的最佳充電電流和放電電流，一般按10小時充、放電率計算。例如：10AH的電瓶，其充電電流最佳為1A，最佳放電電流也是1A。7AH的電瓶即為700mA。40AH的電瓶為4A。充、放電電流過大都會對電瓶的壽命有一定的影響。
3、太陽能電池如何給蓄電池相匹配
如：一天要把12V10AH的電瓶充滿，就可選用電壓為15V-18V，電流為1A的太陽能電池板。要是要求兩天將電池充滿，那用15V500mA的太陽能電池板就可以了。一天按太陽照射10小時計算。
如：一天要把12V40AH的電瓶充滿，可選用電壓為15V-18V，電流為4A的太陽能電池板，或選取電流為1A的電池板用四塊并聯使用。如果要求兩天將電瓶充滿，那么太陽能電池板選2A的電流即可。充電時，太陽能電池的電壓要高于電瓶電壓20%-30%。
4、太陽能電池和電瓶如何與負載匹配
如：12V10AH的電瓶充滿電后，可供12V10W的節能燈工作8小時。10W節能燈的工作電流為I=P/U，10/12=0.8A。電瓶按10小時放電率計算，正常放電電流為1A，考慮到效率問題，所以燈可以正常工作8--10小時。如用40W燈泡，電流為40/12=3.3A，那就只能工作2-3小時。
或者這樣計算，10W的太陽能電池給蓄電池充電，供10W的燈來用電，按理想狀態來講，充電10小時就能用電10小時，而實際上是達不到的，只能用7-8小時。如果用40W燈照明，那就只能用2小時了。
太陽能光伏知識
1、太陽能電池發電原理：
??? 太陽電池是一對光有響應并能將光能轉換成電力的器件。能產生光伏效應的材料有許多種，如：單晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發電原理基本相同，現以晶體為例描述光發電過程。P型晶體硅經過摻雜磷可得N型硅，形成P－N結。
??? 當光線照射太陽電池表面時，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發生了越遷，成為自由電子在P-N結兩側集聚形成了電位差，當外部接通電路時，在該電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的的實質是：光子能量轉換成電能的過程。
2、晶體硅太陽電池的制作過程：
?? “硅”是我們這個星球上儲藏最豐量的材料之一。自從19世紀科學家們發現了晶體硅的半導體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人類的思維，20世紀末．我們的生活中處處可見“硅”的身影和作用，晶體硅太陽電池是近15年來形成產業化最快。生產過程大致可分為五個步驟：a、提純過程 b、拉棒過程 c、切片過程 d、制電池過程 e、封裝過程。
3、太陽電池的應用：
??? 上世紀60年代，科學家們就己經將太陽電池應用于空間技術——通信衛星供電，上世紀末，在人類不斷自我反省的過程中，對于光伏發電這種如此清潔和直接的能源形式已愈加親切，不僅在空間應用，在眾多領域中也大顯身手。如：太陽能庭院燈、太陽能發電戶用系統、村寨供電的獨立系統、光伏水泵（飲水或灌溉）、通信電源、石油輸油管道陰極保護、光纜通信泵站電源、海水淡化系統、城鎮中路標、高速公路路標等。在世紀之交前后期間，歐美等先進國家光伏發電并入城市用電系統及邊遠地區自然界村落供電系統納入發展方向。太陽電池與建筑系統的結合已經形成產業化趨勢。
4、太陽電池基本性質：
?? a 、光電轉換效率 η% 評估太陽電池好壞的重要因素。
?????? 目前：實驗室 η ≈ 24%，產業化：η ≈ 15%。
? b、單體電池電壓 V：0.4V——0.6V由材料物理特性決定。
? c、填充因子FF%：評估太陽電池負載能力的重要因素。 FF=(Im×Vm)/(Isc×Voc)
???? 其中：Isc—短路電流，Voc—開路電壓，Im—最佳工作電流，Vm—最佳工作電壓；
? d、標準光強與環境溫度? 地面：AM1.5光強，1000W/m2 ，t = 25℃；
? e、溫度對電池性質的影響，例如：在標準狀況下,AM1.5光強，t=25℃某電池板輸出功率測得為100Wp,如果電池溫度升高至45℃時，則電池板輸出功率就不到100Wp
使用太陽能供電系統的相關說明
??? 蓄電池（也俗稱電瓶）是太陽能供電系統的重要器件，它的主要功能，是把太陽能電池板發的電能即時儲存在電瓶內，以供用電設備使用，蓄電池具有儲存電能和穩定電壓的作用。
??? 蓄電池的主要技術參數是電壓和容量。電壓是指蓄電池的額定電壓即正常工作電壓，一般有3V、6V、12V、24V、36V等。容量是指蓄電池儲存電量的能力，一般常見的有4AH、6AH、12AH、20AH、40AH、60AH、120AH等。如以40AH電瓶為例，表示以4A電流給蓄電池充電時，10小時可以充滿；若以1A電流充電，則需要40小時才能充滿。反之放電時也是如此。一般情況下，蓄電池的充放電時間，按10小時充放電率為宜。
??? 用太陽能電池給蓄電池充電時，太陽能電池的電壓要超過蓄電池的工作電壓20%-30%，才能保證給蓄電池正常充電。如給6V蓄電池充電需要用8-9V太陽能電池，給12V蓄電池充電需要用15-18V太陽能電池。
? 至于用太陽能電池板給蓄電池充電時，如何匹配為好，主要是看你的實際需要。如果是用于普通家庭，即白天用太陽能給蓄電池充電，晚上照明。如：蓄電池選用40AH電瓶，太陽能電池選用305*457MM（15V400MA）10片并聯，電壓為15V、電流為4A，那么用10小時可以把電瓶充滿。若用20片并聯，用5小時可以充滿。同樣400*200MM（10W）的單晶硅太陽能板，用5片并聯，電壓為18V，電流約為4A，10小時可把40AH電瓶充滿。
? 太陽能電池305*457MM（15V400MA），功率約為5瓦，功率=電壓*電流（P=UI），10片并聯為50瓦，白天充電10小時充的電量為500瓦時。晚上可供100瓦燈泡，用電5小時，即用電量也為500瓦時。若使用200瓦用電器，就只能工作2.5小時。
? 用太陽能電池給蓄電池充電時，最好在充電電路中加一只整流二極管，以保證在晚上蓄電池不會通過太陽能電池板反向放電。若加裝上充、放電自動保護器更好，可以保證蓄電池不至于過充電或過放電，對延長蓄電池的壽命有好處，蓄電池的壽命一般為1-2年。
若要使用220V用電器，則要使用專用的逆變電源。
幾例太陽能發電供電系統
民用太陽能發電供電系統
1、5W簡易型太陽能發電照明系統：包括305*457MM太陽能電池板一塊，1N5404 3A整流二極管一只，12V7AH松下免維護電瓶一塊，12V9W節能燈一盞，白天充電一天，晚上可工作3-4小時。價格：330元/套。
2、10W簡易型太陽能發電照明系統：包括305*457MM太陽能電池板兩塊，1N5404 3A整流二極管一只，12V7AH松下免維護電瓶一塊，12V9W節能燈2盞，白天充電一天，晚上可工作3-4小時。價格：660元/套。
3、20W太陽能發電系統：包括多晶硅太陽能電池20W一塊， 密封蓄電池：12V/20AH一塊(自備）， 控制器一個， 12V9W節能燈2盞，300W逆變器一臺。價格：1300元/套。
4、50瓦多晶硅太陽能發電系統：包括多晶硅太陽能電池板50W ，密封蓄電池：12V/40AH 一塊（自備）， 控制器一臺， 500W逆變器一臺。12V9W節能燈2盞。3400元/套。
5、50瓦非晶硅太陽能發電系統：包括非晶硅太陽能電池板 50W ，密封蓄電池：12V/40AH 一塊（自備）， 控制器一臺，12V9W節能燈2盞。 500W逆變器一臺。2800元/套。
6、太陽能庭院燈：包括10W晶硅太陽能電池板、12V9W節能燈、12V7AH免維護電瓶、智能光伏控制器。680元/套。
7、太陽能電源控制器：A型：有過壓、欠壓、接反、過載短路保護功能220元/臺；B型：除具有A型的全部功能外，還有光控功能，白天充電晚上自動點亮燈240元/臺。C型還有定時和紅外控制功能360元/臺。
8、系列逆變電源：70W80元，120W120元，150W140元，300W220元，500W360元。12V9W節能燈16元。
?光伏獨立電站組成圖
照明相關術語
光通量：光源每秒種發出的可見光量之和，簡單說就是發光量。單位：流明（lm）
照度：單位面積內入射的光通量，也就是光通量除以面積所得到的值。單位：勒克司（lux）。照度分為水平照度和垂直照度。水平照度為光通量入射水平表面的照度，垂直照度為光通量入射到垂直面的照度。
光強：符號 I，單位 坎德拉 cd，說明 發光體在特定方向單位立體角內所發射的光通量
亮度：符號 L，單位 尼脫 cd/m2，說明 發光體在特定方向單位立體角單位面積內的光通量
光效：單位 每瓦流明 Lm/w，說明 電光源將電能轉化為光的能力，以發出的光通量除以耗電量來表示
平均壽命：單位 小時，說明 指一批燈泡至百分之五十的數量損壞時的小時數
經濟壽命：單位 小時，說明 在同時考慮燈泡的損壞以及光束輸出衰減的狀況下，其綜合光束輸出減至一特定的小時數。此比例用于室外的光源為百分之七十，用于室內的光源如日光燈則為百分之八十。
色溫：以絕對溫度K來表示，即將一標準黑體加熱，溫度升高到一定程度時顏色開始由深紅-淺紅-橙黃-白-藍，逐漸改變，某光源與黑體的顏色相同時，我們將黑體當時的絕對溫度稱為該光源之色溫。
光源色溫不同，光色也不同：
色溫在3300K以下，光色偏紅給以溫暖的感覺；有穩重的氣氛，溫暖的感覺；
色溫在3000--6000K為中間，人在此色調下無特別明顯的視覺心理效果，有爽快的感覺；故稱為"中性"色溫。
色溫超過6000K，光色偏藍，給人以清冷的感覺，
a. 色溫與亮度 高色溫光源照射下，如亮度不高則給人們有一種陰氣的氣氛；低色溫光源照射下，亮度過高會給人們有一種悶熱感覺。
b. 光色的對比 在同一空間使用兩種光色差很大的光源，其對比將會出現層次效果，光色對比大時，在獲得亮度層次的同時，又可獲得光色的層次。
采用低色溫光源照射，能使紅色更鮮艷；
采用中色溫光源照射，使藍色具有清涼感；
采用高色溫光源照射，使物體有冷的感覺。
顯 色 性：光源對物體本身顏色呈現的程度稱為顯色性，也就是顏色逼真的程度；光源的顯色性是由顯色指數來表明，它表示物體在光下顏色比基準光（太陽光）照明時顏色的偏離，能較全面反映光源的顏色特性。顯色性高的光源對顏色表現較好，我們所見到的顏色也就接近自然色，顯色性低的光源對顏色表現較差，我們所見到的顏色偏差也較大。國際照明委員會CIE把太陽的顯色指數定為100，各類光源的顯色指數各不相同，如：高壓鈉燈顯色指數Ra=23，熒光燈管顯色指數Ra=60~90。
光 效：衡量光源節能的重要指標，就是光源發出的光通量除以光源所消耗的功率。
單位：流明/瓦（lm/w）。
顯色分兩種：
忠實顯色：能正確表現物質本來的顏色需使用顯色指數(Ra)高的光源，其數值接近100，顯色性最好。
效果顯色：要鮮明地強調特定色彩，表現美的生活可以利用加色法來加強顯色效果。
眩 光：視野內有亮度極高的物體或強烈的亮度對比，則可以造成視覺不舒適稱為眩光。眩光分為失能性眩光和不舒適性眩光，眩光是影響照明質量的重要因素。
電磁干擾：氣體放電燈鎮流器在使用過程中，會通過輻射，傳導等方式對周圍電器產生干擾。
電磁噪音：可能使周圍電器工作異常甚至失控。
平均壽命：燈50%損壞時的時間。
高度對比：被識別對象和其背景亮度之差與背景亮度之比稱為亮度對比，對比影響物體的可見度。對比大的物體容易被觀察到，并在視覺上產生近距感和興奮感。