太阳能光伏发电系统有哪些，原理是什么？

一、太阳能供电系统组成

太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或110V并且要和市电互补，还需要配置逆变器和市电智能切换器。

1、太阳能电池阵列即太阳能电池板

这是太阳能光伏发电系统中的最核心部分，它的主要作用就是将太阳能光子转化为电能，从而推动负载工作。太阳能电池分为单晶硅太电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳能电池。由于单晶硅电池比其他两类坚固耐用、使用寿命长(一般可达20年)、光电转换效率高等，致使它成为最常用的电池。

2、太阳能充电控制器

它的主要工作就是控制整个系统的状态，同时对蓄电池的过充电、过放电起到保护作用。在温度特别低的地方，它还具有温度补偿功能。

3、太阳能深循环蓄电池组

蓄电池顾名思义就是蓄电的，它主要储存由太阳能电池板转化过来的电能，一般为铅酸电池，可以多次循环使用。

在全程监控系统中，有的设备需要提供220V、110V的交流电源，而太阳能的直接输出一般为1 2VDc、24VDc、48VDc。所以为了能给22VAC、11OVAc的设备提供电源，系统中就必须增加直流/交流逆变器，将太阳能光伏发电系统中产生的直流电能转化为交流电能。

二、太阳能发电原理

太阳能发电最简单的原理就是我们所说的化学反应，即太阳能转化为电能。这个转化过程就是太阳能辐射能光子通过半导体物质转变为电能的过程，通常叫做“光生伏打效应”，太阳电池就是利用这种效应制成的。

我们知道，当太阳光照射到半导体上时，有一部分光子被表面反射掉，其余部分要不被半导体吸收要不就被半导体透过，其中被吸收的光子，当然有一些变成热，另~些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞，于是产生电子一空穴对。这样，太阳光能就以产生电子一空穴对的形式转变为电能，再经过半导体内部的电场反应，产生一定的电流，如果把一块一块的电池半导体以各种方式连接起来则形成多股电流电压，从而输出功率。

三、太阳能视频监控供电系统工作原理:

1、当太阳光照较强时，太阳能光伏组件产生的电流汇聚到控制器，控制器进行供电监控。太阳能光伏组件通过控制器给视频监控部件供电，同时将多于的能量储存在储能系统中。

2、当太阳光照较弱时，太阳能储能单元板的发电满足不了视频监控需求的能量时，负载除从太阳能储能单元板获取能量以外，储能系统同时处于放电状态以满足视频监控稳定运行。

3、当到夜间、阴天等日照条件不好的情况下，转由储能系统给视频监控供电。
 

有经验的房车老炮儿因为玩房车时间比较久，所以他们对房车的使用已经驾轻就熟，对于水电路的改装更是如鱼得水，今天我们写这篇文章只是针对刚入手房车的小白来说的，简单讲一讲房车中如何解决电力不足的问题（这里的用电指的是上装部分的生活用电，而非底盘电瓶），如果您是房车老司机，那您可以无视！

首先应该知道的是：房车为什么会缺电？缺电的原因有很多，比如房车搁置时间比较久，电池随着时间变长自然放电；还有的是由于房车内的用电器比较多，全部启动情况下，负载太多，生活电瓶容量小，无法满足用电需求，就会产生电力不够用的情况，我们买到房车使用之后会发现，电力不够用的情况基本都属于后者。

电力作为家庭和汽车的必须品，在房车中自然也不能缺少。不过房车作为房和车的结合体，房车上的电能与住房中的电能却不同，分为12V直流电（个别房车采用24V甚至有48V的）和220V交流电两种模式。其中12V电储存在房车的蓄电池(我们一般也叫生活电瓶，用于区别底盘的启动电瓶)中，220V没有储存只能外接。房车上一般会标配有1-2块蓄电池用来储存电量，通常为100Ah-200Ah不等。需要注意的是房车的生活电瓶与发动机启动电瓶不是一个系统，拖挂房车也会有单独的蓄电池。

房车出厂一般标配的100Ah-200Ah，它的使用阀值约为65%(意味着如果以200Ah的电池为例，只能使用其电量的200Ah×0.65=130Ah)，而寿命一般也只有两年左右，每块电池的价格大约800-1600元。即便如此，生活电瓶也只能作为房车的照明与电脑及手机充电使用，如果带上40升以上的冰箱，则只能用很短时间，更别多大功率的空调和电磁炉等高功率电器。

房车在使用时，通常不会一直开着汽车发动机(拖挂式房车为牵引车）给电瓶充电，而且这种充电方式也较慢只适用于行驶途中。而使房车露营时的逆变器、冰箱、水泵、排风扇等设备几乎是满负荷状态，而像暖风、电热水器、油烟机、厕所专用排风扇等设备虽然不是常开启状态却是耗电大户。另外像照明、卫星天线、车辆监控板、燃气热水器等虽然耗电不大，但长时间算下来耗电量也不算小。而房车自身受到蓄电池容量的限制，所以在露营时房车的电量会经常出现不够用的现象。那么，如何解决这一问题呢？

方案1：增加蓄电池

既然电池储电量小，就加大容量，把100Ah变成200Ah。需要注意的是普通汽车中所使用的蓄电池为启动蓄电池(汽车启动电池启动电流大，启动后就休息了，发动机负责驱动，而且可以在行驶过程中由发动机通过发电机充电。)，而房车使用的蓄电池为深循环蓄电池，深循环蓄电池可以将电池的放电量释放到很低且不会影响寿命，在充放电次数上也远高于普通汽车蓄电池。

另外，房车车身的重量配比在房车设计之初就有考量，所以在给房车增加蓄电池时房车的重量平衡需要特别注意。我曾经见过一位车友将原车自带的200Ah电池升级到1000Ah，电能倒是不缺了，但是自身车重却增加了不少，试想一块100Ah铅蓄电池的重量约为30kg，那么1000Ah基本会达到300kg的量级，本身出厂的时候，房车的载质量大多在300-500kg区间，仅电池一项就占据了80%的重量，对行车安全十分不利。因此，车友们改装电池的时候，适当加装即可。

锂电池是近几年才开始流行的一种高性能电池，我们看到的锂电池，圆柱电池，软包电池、方形电池，一般都长相清秀，完全找不到传统铅酸电池那样的大块头。相比铅酸电池有太多的优点，首先放电性能好，效率高，仅质量轻一项就能秒杀铅酸电池。那为什么房车厂家不出厂就标配锂电池呢？原因在于锂电池的自身特点，锂电池能量密度高，往往不敢设计成大容量。铅酸电池的能量密度在40Wh/kg左右，而锂电池已经超过150Wh/kg。能量集中度提高，对安全性的要求水涨船高。单只能量过高的锂电池，遇到意外，引发热失控，电池内部急剧反应，短时间内，过多的能量无处释放，是非常危险的。尤其在安全技术，管控能力发展还不够充分的时候，房车小白慎重改装。

方案2：太阳能发电

太阳能电池系统也是大家喜闻乐见的一种设备，很多房车在制造之初就加装了太阳能发电板，效果基本可以满足房车的照明、排风扇等设备。但太阳能本身受地球纬度、天气、地形等外力影响较大，在实际使用时只能作为其它充电模式的备选方案。很多车友不知道到底该装多大功率的太阳能电池板，其实这个问题完全取决于自己用电的实际情况。下面这一列表可以囊括大部分房车生活中需要用电的情况，大家可以对照表内的用电设备自行选择装多大功率的太阳能电池板。