太阳能电池板计算器

按日均耗电、峰值日照小时与系统损耗系数,估算所需组件容量、板数量和蓄电池安时容量。

需要 20 块 400W 组件(7.80 kW)

日均耗电 30.00 kWh(900 ÷ 30);组件容量 = 30.00 × 1.3 ÷ 5 = 7.80 kW;板数 = ⌈7800 ÷ 400⌉ = 20 块,实配 8.00 kW;蓄电池容量 = 30.00 × 2 天 × 1000 ÷ (48V × 0.8 × 0.9) = 1736.11 Ah。

月耗电量对照表(日照 5h、单板 400W、损耗系数 1.3;电池按 48V / 2 天 / DoD 0.8 / 效率 0.9,默认显示 12 行)
月耗电量日均耗电组件容量板数量蓄电池容量
300 kWh10.00 kWh2.60 kW7 块578.70 Ah
450 kWh15.00 kWh3.90 kW10 块868.06 Ah
600 kWh20.00 kWh5.20 kW13 块1157.41 Ah
750 kWh25.00 kWh6.50 kW17 块1446.76 Ah
900 kWh30.00 kWh7.80 kW20 块1736.11 Ah
1050 kWh35.00 kWh9.10 kW23 块2025.46 Ah
1200 kWh40.00 kWh10.40 kW26 块2314.81 Ah
1350 kWh45.00 kWh11.70 kW30 块2604.17 Ah
1500 kWh50.00 kWh13.00 kW33 块2893.52 Ah
1800 kWh60.00 kWh15.60 kW39 块3472.22 Ah
2100 kWh70.00 kWh18.20 kW46 块4050.93 Ah
2400 kWh80.00 kWh20.80 kW52 块4629.63 Ah

数值仅作演示。系统损耗系数 1.3 是并网/离网常见的经验取值区间 1.3~1.5 的下限,电池容量按备用天数与放电深度估算;实际以组件参数、当地峰值日照数据与蓄电池规格为准。

使用方法

  1. 填「月耗电量」900(kWh),这是你要覆盖的用电量;不知道就用最近三个月的电费单取平均。
  2. 填「峰值日照小时」5,这是当地全天等效满功率小时数,不是日照总时长。全国大部分地区在 3.5~6 之间。
  3. 填「单板功率」400 与「系统损耗系数」1.3。系数已含线损、灰尘、组件温差与逆变器损耗的折衷,取 1.3~1.5。
  4. 选「系统电压」48 与「电池类型」;待机备用填「备用天数」2,逆变器效率填 0.9。
  5. 点「计算」或按 Enter,结果区给出日均耗电、组件容量、板数、实配容量与蓄电池安时数;「导出 CSV」带 BOM 不乱码。

这个太阳能电池板计算器能解决什么

估一套离网系统的规模:月用电 900 kWh,太阳能电池板计算器按日照 5 小时、损耗 1.3 算出需要 7.80 kW 组件,用 400W 板就是 20 块,实配 8.00 kW。

配蓄电池:同工况按 48V 系统、2 天备用、锂电 DoD 0.8、逆变效率 0.9,算出蓄电池容量 1736.11 Ah。若换铅酸(DoD 0.5),同样备用天数要涨到 2777.78 Ah。

看日照条件的影响:同样月用电 900 kWh,日照从 5 小时降到 3.5 小时,所需容量从 7.80 kW 涨到 11.14 kW,板数从 20 块增到 28 块。选址的日照资源直接决定装机规模。

对比损耗系数的代价:系数从 1.3 提到 1.5,组件容量从 7.80 kW 升到 9.00 kW,板数 20→23 块。系数每加 0.1,容量约增加 7.7%,这是给线损和衰减留的安全余量。

本页只做容量估算,不含倾角与方位角损失、组串电压匹配、MPPT 布点、阴影遮挡与并网逆变器选型。倾角与朝向的发电量修正需要按当地纬度查表,属于光伏设计范围;用电量的电费换算请看电费成本计算器。

原理与规则说明

太阳能电池板计算器按能量守恒反推容量:日均耗电 E = 月耗电 ÷ 30,组件容量 P(kW) = E × 系统损耗系数 k ÷ 峰值日照小时 h。示例 = 30 × 1.3 ÷ 5 = 7.80 kW。分子乘 k 是给系统留损耗余量,分母除以日照小时是把「每天要发多少度」折算成「要装多大功率」。

为什么系数取 1.3~1.5:真实系统里,线损约 2%~3%、组件温度高于 25℃ 时功率下降约 5%~10%、灰尘与遮挡 2%~5%、逆变器效率损失约 5%~10%、组件逐年衰减约 0.5%/年。这些加起来就是 1.3~1.5 的来源。取 1.3 偏乐观(组件新、清洁、温升小),取 1.5 偏保守(高温地区、多尘或长线损)。

为什么峰值日照小时不是日照时长:峰值日照小时把一天中强弱变化的辐照度,等效成「满功率 1000W/m² 照几个小时」。北京约 4.5、广州约 3.5、西北高原可达 6 左右。它比日照总时长小得多,用错会把容量估小。

板数量用 Math.ceil 向上取整:板数 = ⌈P × 1000 ÷ 单板功率⌉。示例 7800 ÷ 400 = 19.5,向上取 20 块。向上取整是必须的——19 块只能装 7.6 kW,达不到 7.80 kW 的设计值。

蓄电池容量按放电深度与逆变效率折算:容量(Ah) = E × 备用天数 × 1000 ÷ (系统电压 × DoD × 逆变效率)。放电深度 DoD 是电池允许放出的比例:锂电(磷酸铁锂)常用 0.8,铅酸为保护寿命常取 0.5。DoD 越小,同样备用天数需要越大的标称容量。示例 30×2×1000÷(48×0.8×0.9) = 1736.11 Ah。

完整示例(数值仅作演示)

默认输入:月耗电 900、日照 5h、单板 400W、系数 1.3、备用 2 天、48V、锂电 DoD 0.8、效率 0.9。太阳能电池板计算器算出日均 30.00 kWh、组件容量 7.80 kW、板数 20 块(实配 8.00 kW)、蓄电池 1736.11 Ah。

单板换成 550W:7800 ÷ 550 = 14.18,向上取 15 块,实配 8.25 kW。单板功率越大,需要的块数越少,占地与支架成本随之下降。

日照换成 4h:容量 = 30 × 1.3 ÷ 4 = 9.75 kW,板数 25 块。日照越短,装机越大,这条曲线在对照表里体现得很直观。

系统电压换成 12V:蓄电池容量 = 30×2×1000÷(12×0.8×0.9) = 6944.44 Ah。低压系统需要的安时数大得多,实际工程多选 48V 以降低电流与线径。

输入范围与对照表

月耗电量日均耗电组件容量板数量蓄电池容量
300 kWh10.00 kWh2.60 kW7 块578.70 Ah
600 kWh20.00 kWh5.20 kW13 块1157.41 Ah
900 kWh30.00 kWh7.80 kW20 块1736.11 Ah
1200 kWh40.00 kWh10.40 kW26 块2314.81 Ah
1500 kWh50.00 kWh13.00 kW33 块2893.52 Ah
1800 kWh60.00 kWh15.60 kW39 块3472.22 Ah
2100 kWh70.00 kWh18.20 kW46 块4050.93 Ah
2400 kWh80.00 kWh20.80 kW52 块4629.63 Ah
3000 kWh100.00 kWh26.00 kW65 块5787.04 Ah
4500 kWh150.00 kWh39.00 kW98 块8680.56 Ah

输入范围:月耗电量 1~100000 kWh,峰值日照小时 0.5~12 h/天,单板功率 10~2000W,损耗系数 1~2,备用天数 0~30 天(整数),逆变器效率 0.5~1。任一越界都会指出字段与允许范围,不会静默改成默认值。

常见误用对照:把「峰值日照小时」填成「白天日照总时长」。一天亮 12 小时不代表等效满功率 12 小时,各地峰值日照通常在 3.5~6 之间;填 12 会把所需容量严重低估。另一个误用是以为电池容量按「日耗电 × 电压」直接算,忽略了 DoD 与逆变效率两个折减。

输入范围、边界与精度说明

峰值日照小时为 0 会除零:P = E × k ÷ h 在 h=0 时得 Infinity。本页把下限设为 0.5 h/天并拦截,提示「峰值日照小时必须是 0.5 到 12」,不会显示无穷大。

单板功率为 0 同样会除零:板数 = P × 1000 ÷ 单板功率 无定义。本页在下限 10W 处拦截并说明。损耗系数必须 ≥ 1,因为它是放大系数而不是折扣系数;填 0.9 会被拒绝并提示含义。

备用天数为 0 是合法的:表示不需要储能、全靠白天直供(并网或日间直用),此时电池容量算作 0,本页照样输出组件容量与板数。

板数向上取整并给出实配容量:19.5 块取 20 块后实配 8.00 kW,比设计值 7.80 kW 多 0.20 kW 的余量。余量本身是好事,但若追求精确,可以换功率更贴近的单板型号,例如 390W 板 20 块正好 7.80 kW(7800 ÷ 390 = 20)。

金额与容量保留两位小数:组件容量按 kW 显示两位、电池容量按 Ah 显示两位。示例 30×2×1000 = 60000 Wh,除以 48×0.8×0.9 = 34.56 得 1736.1111 Ah,显示 1736.11。中间量不取整,避免误差累积。

常见误读:认为「多装板就一定更好」。离网系统的发电量受逆变器与电池充放电能力限制,组件超配过多会造成弃光;并网系统也受逆变器直流侧允许超配比例约束,一般不超过 1.3~1.5 倍。

常见问题

峰值日照小时去哪里查?

查当地气象或光伏资源数据,常用 NREL 或各省气象局的辐照数据库。粗略可用:华南约 3.5、华东约 4、华北约 4.5、西北高原约 5.5~6。它一定小于白天日照总时长。

系统损耗系数取 1.3 还是 1.5?

组件新、环境清洁、线损短取 1.3;高温地区、多尘、长距离线损或组件已使用多年取 1.5。示例从 1.3 到 1.5,容量从 7.80 升到 9.00 kW,高约 15%,取值宜保守一点。

铅酸和锂电的 DoD 差在哪?

DoD 是每次允许放出的容量比例。铅酸为延长循环寿命常只放到 0.5,锂电(磷酸铁锂)可放到 0.8。同样备用 2 天,铅酸要 2777.78 Ah,锂电只要 1736.11 Ah,标称容量差 1.6 倍。

为什么系统电压选 48V?

同样功率下电压越高、电流越小、线径越细、线损越低。示例月耗电 900 kWh 用 48V 需 1736.11 Ah,用 12V 则要 6944.44 Ah,低压大电流不经济。离网系统常用 48V。

算出的板数能直接下单吗?

可以作初步规模,但下单前还要核对组件尺寸与朝向、串并联电压是否落在 MPPT 窗口内、支架承重与阴影遮挡。本页只给数量与容量,不替代光伏系统设计。

白天不用电、全靠储能呢?

把备用天数调大即可。备用 2 天覆盖连续两个阴天,若当地连阴雨多,可设 3~5 天,但电池容量与成本会成比例上升,需要和可靠性与预算权衡。

并网系统也要算电池吗?

不需要。并网系统用电网做后备,备用天数填 0,本页只输出组件容量与板数;只有离网或需要离网备电时才配蓄电池。

填的用电数据会被上传吗?

不会。全部计算只用浏览器原生的加减乘除、Math.ceil 与 toFixed,不发任何网络请求,可在开发者工具 Network 面板确认。

相关工具

太阳能电池板计算器只做离网/并网的容量估算,相关的其它口径各有专门页面。