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🛠️ 太陽能串列設計計算器

專業免費的 太陽能串列設計計算器。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
13 片(最低溫度下的上限)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這個計算器的用途

串列設計(string sizing)是太陽能系統規劃中的關鍵一步:你要決定串接多少片光電(PV)模組成為一串。串接太多,寒冷清晨時陣列電壓可能超過變流器的最大輸入電壓,進而損壞設備;串接太少,炎熱午後時串列電壓又可能低於變流器的最小 MPPT 追蹤門檻,導致變流器停止追蹤而流失發電量。這個工具會同時考量兩種極端溫度,幫你找出安全的模組片數。

公式說明

電池溫度越低,開路電壓(Voc)越高。其中 V_{oc,STC} 為模組在標準測試條件(STC)下的開路電壓,\beta 為 Voc 的溫度係數,單位為 %/°C(為負值),T_{min} 為預期最低的電池溫度:

V_{oc}(T_{min}) = V_{oc,STC}≤ft(1 + ((\beta) ÷ (100))(T_{min} - 25)\right)

每串最多可串接的模組數,必須讓低溫時的串列電壓不超過變流器上限 V_{max}:

N_{max} = ≤ft\lfloor ((V_{max}) ÷ (V_{oc}(T_{min}))) \right\rfloor

而最少片數,則以高溫時的最大功率電壓 V_{mp}(T_{max}),對照變流器的最小 MPPT 電壓 V_{mppt,min} 來計算:N_{min} = \lceil V_{mppt,min} / V_{mp}(T_{max}) \rceil。

使用方式

從模組規格書輸入 Voc 與 Vmp、Voc 的溫度係數,再輸入變流器的最大直流輸入電壓與最小 MPPT 電壓,以及案場預期最低與最高的電池溫度。計算結果會顯示每串模組數的可用範圍。

實際計算範例

假設 V_{oc,STC}=40 V、\beta=-0.30 %/°C、V_{max}=600 V,且 T_{min}=-10 °C:

V_{oc}(-10) = 40≤ft(1 + ((-0.30) ÷ (100))(-10 - 25)\right) = 44.2\ V

N_{max} = ≤ft\lfloor ((600) ÷ (44.2)) \right\rfloor = 13

再假設 V_{mp}=32 V、T_{max}=70 °C 且 V_{mppt,min}=200 V:此時 V_{mp}(70)=27.68 V,因此

N_{min} = ≤ft\lceil ((200) ÷ (27.68)) \right\rceil = 8.
換言之,一串串接 8 到 13 片模組都是安全的。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼要用最低溫度來算最多片數?
因為 Voc 會在寒冷時達到最高,變流器所承受的最高串列電壓就發生在此時。
溫度係數該填多少?
請採用模組規格書上的 Voc 溫度係數,一般約落在 -0.28 到 -0.35 %/°C 之間。
它有把 MPPT 範圍考慮進去嗎?
有的,最少片數的計算就是為了確保高溫時的電壓仍高於變流器的 MPPT 下限。