太阳能系统故障查找指南+解决方案

对于大多数家庭和企业来说，太阳能电池板是一项巨大的投资，但令人惊讶的是，许多业主不知道他们的太阳能电池板是否正常工作，或者系统是否按预期运行。购买太阳能系统时，太阳能零售商或安装商应为您提供基本操作手册，其中包括系统性能估计，这将表明您预计全年产生多少太阳能（逐月平均值）。请记住，根据您所在的位置，由于白天较长且天气晴朗，与冬季相比，夏季通常可产生高达 3 或 4 倍的能量。在本文中，我们将指导您解决最常见的太阳能系统故障，并帮助您确定太阳能系统是否正常运行，并针对一些更常见的问题提供几种解决方案。

太阳能新手？了解太阳能的工作原理。在我们详细介绍之前，您需要对术语和太阳能系统的工作原理有基本的了解。此外，在比较太阳能输出时，了解千瓦 (kW) 和千瓦时 (kWh) 之间的差异也很重要。

• kW - 千瓦=在某个时间点产生的电量。

• KWh - 千瓦时= 一段时间内产生的总能量。比如一天多。

电费高？

如果您有太阳能并且收到异常高的电费，这通常并不表明您的太阳能系统无法正常工作。电力消耗增加的原因有很多，一开始可能并不明显。由于电加热或热水系统，冬季的电费通常要高得多，除非您的房屋非常高效。大多数人往往没有意识到小型便携式电加热器消耗大量电力（通常为 2000 瓦），如果打开过夜，甚至会消耗相当于整个家庭的能源使用量，这可能会使您的电费增加一倍以上。此外，澳大利亚各地的太阳能上网电价（信用额）在过去几年中下降了近 50%，这意味着您出售给电网的多余能源获得的信用额将少得多。

此外，安装太阳能的人被推销员或太阳能安装人员误导并被告知他们的账单将减少到零的情况并不少见。除非进行了详细的能源分析并且太阳能系统的规模足以满足家庭需求，否则仅使用太阳能将电费降低到零通常是非常困难的。平均而言，大多数安装了太阳能的家庭的电费将减少 40% 至 70%，具体取决于白天的用电量以及您是否充分利用免费的太阳能发电。您可以使用我们的免费太阳能计算器估算使用太阳能可以减少多少电费。

节省的金额还取决于您从电力零售商处获得的上网电价（积分），该电价可能会根据您所在的州和提供的费率而有很大差异。由于太阳能公司提供的误导性信息，您的太阳能系统实际上可能运行良好，但您却被给予了错误的期望。然而，也可能是您的太阳能系统无法正常工作或安装不正确。

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你的太阳系有问题吗？

如果您认为您的太阳能系统运行不正常，或者性能明显下降，您可以通过多种方法来诊断问题。

1. 断路器跳闸- 检查配电盘是否有断路器跳闸。所有太阳能系统都必须有太阳能逆变器交流断路器，以保护太阳能逆变器和连接电缆免受过流或电气故障的影响。断路器可能非常敏感，有时在炎热的晴天会发生热跳闸。此外，如果连接不良或端子松动，尤其是在炎热的天气下，断路器可能会过热并跳闸。

2. 交流和直流隔离器- 交流和直流隔离器是否处于打开位置？大多数太阳能装置在逆变器旁边都有一个交流和直流隔离开关。开关应有明显的通断位置，其中之一可能已被隔离。在一些较旧的太阳能装置中，交流隔离器可能是已跳闸的外部断路器 (CB)。太阳能隔离器通常位于非常暴露的位置，可能会受到阳光 (UV) 的影响，随着时间的推移会导致性能退化。高温和内部连接不良也会导致某些 CB 隔离器过早失效和跳闸问题。如果断路器经常跳闸，那么您应该请有执照的电气专业人员检查原因，如果有故障则进行更换。

3. 阳光——有阳光吗？这对大多数人来说可能是显而易见的，但大多数太阳能逆变器（不带电池）会在夜间或如果阳光水平低于一定水平时进入睡眠模式。这意味着逆变器在夜间可能不会有任何灯光显示。只有当阳光达到为逆变器提供足够直流电压所需的水平时，逆变器才会“唤醒”并开始发电。

执行上述简单检查后，诊断问题的下一个方法是检查其产生的电量。对于那些 安装了太阳能系统监控的人来说，可以很容易地将每日太阳能发电量（以千瓦时（kWh）为单位）与前几天、几周和几个月进行比较。大多数现代太阳能逆变器都配备内置 Wi-Fi 通信和系统监控应用程序或网站门户，尽管许多旧系统没有安装任何监控。幸运的是，大多数较旧的太阳能逆变器都有数字 LCD 显示屏，可以提供有价值的信息来帮助诊断任何问题（在下面的太阳能逆变器部分中详细说明）。

太阳能逆变器显示屏或 Wifi 应用程序还可以为您提供一些基本信息，例如您的系统在某个时间点发电量 (kW) 以及最近几天或几周发电量 (kWh)。如果您的系统没有产生任何电力，那么显然您遇到了严重的问题。然而，如果系统只是表现不佳，那么在不知道一年中的这个时候您应该期望多少的情况下，可能很难判断。例如，下面的太阳能性能图表突出显示了澳大利亚南部夏季和冬季发电之间的巨大差异。请注意，美国北部各州、欧洲和加拿大部分地区的情况恰恰相反。

您可以使用我们的免费太阳能计算器来估算您的系统性能。

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降低太阳能系统性能的因素

太阳能电池板的额定功率以瓦 (W) 为单位进行测量，并在受控实验室环境中、25°C 的标准测试条件 (STC) 下确定。然而，由于下列一个或多个问题和损耗因素，太阳能电池板在实际条件下通常不会产生 100% 的额定功率。平均而言，太阳能电池板将产生约 80% 的额定功率，具体取决于方向、季节和气温。夏季中午，5kW 的太阳能电池板（一组电池板）通常只能产生 4kW 的电力；这就是为什么澳大利亚大多数现代太阳能电池阵列的功率都超大到 6.5kW，并配有 5kW 太阳能逆变器。

太阳能系统主要损耗因素

• 污垢、灰尘、霉菌、树叶或鸟粪堆积

• 太阳能电池板方向和倾斜角度

• 遮光问题，即使是部分遮光也会产生很大的影响

• 太阳能逆变器问题或故障

• 高电网电压问题

• 当地的气候、季节和天气状况

• 太阳能电池板退化或故障 -了解更多

脏面板

污垢、灰尘和霉菌的堆积是系统性能不佳的常见原因，平均会降低 5% 到 10% 的功率输出。如果一个或多个太阳能电池被部分覆盖，从而导致反向电流，那么在一个或多个面板上积聚的鸟粪会产生更大的影响，甚至会导致热点。如果霉菌和地衣生长在其中一个电池的一部分上，从而导致反向电流，霉菌和地衣的生长也会严重降低性能，特别是在寒冷的气候下。如下图所示，这可能会导致热点形成和永久性细胞损伤。任何霉菌或地衣生长都应用水和刷子清除。

解决方案- 为了减少脏电池板的影响，建议每年至少清洁一次太阳能电池板，或者在多尘环境中更频繁地清洁太阳能电池板。清洁太阳能电池板只能使用水和软扫帚。不应使用溶剂和清洁剂清洗太阳能电池板的表面，因为这可能导致进水，并可能导致制造商的保修失效。请注意，清洁屋顶上的太阳能电池板可能非常危险，因此建议使用经过认证的太阳能专业人员。

面板方向

太阳能电池板的方向和倾斜会极大地影响太阳能性能，具体取决于距赤道的距离。在南半球，理想的方向是朝北（北半球为南），倾斜角度大致等于您的纬度。例如，在澳大利亚悉尼，理想的方向是朝北 30 度。然而，以最佳方向和倾斜安装太阳能电池阵列通常是不可能或不切实际的，因为屋顶布局和角度决定了大多数屋顶太阳能系统的方向。由于建筑朝向的原因，太阳能电池板朝东和朝西的情况并不少见，但这并不意味着该系统的性能不佳。在实践中， 东、西分离的太阳能电池阵列 在夏季将比朝北的阵列产生更多的能量。不过，值得注意的是，冬季性能会低得多，这通常是最需要电力供暖的时候，特别是在寒冷的气候下。使用我们的免费太阳能计算器根据您的位置、面板方向和倾斜角度确定您应该产生多少太阳能。

示例：澳大利亚维多利亚州 6.6kW 太阳能系统朝北、平均屋顶角度为 20 度的年度太阳能性能。如下图所示，夏季的太阳能发电量是冬季的两倍多。

澳大利亚南部平均 6.6kW 太阳能系统的预计发电量。

• 夏季= 37 kWh/天

• 冬季= 16 千瓦时/天

• 平均= 27 千瓦时/天

 

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太阳能电池板遮阳

太阳能系统的性能受到许多人没有意识到的许多重要因素的影响，其中最重要的是太阳能电池板遮阳。即使一两个太阳能电池板的部分遮蔽也会导致系统性能严重下降，因此请检查是否有树木或树枝显着生长并导致一个或多个太阳能电池板遮蔽。请注意，当中午太阳在天空中较高时，这一点可能并不明显。

要解释为什么部分遮阳是一个这样的问题，您首先需要对太阳能系统的工作原理有一个基本的了解 - 太阳能电池板通常以 4 到 14 块电池板的形式连接在一起，除非您在每个太阳能电池板上安装了微型逆变器。其原因是因为电池板串会产生更高的电压，这可以让您的太阳能逆变器更有效地转换为交流电并为您的家庭或企业供电。然而，如果一串中的一个或多个面板被遮挡，由于称为反向电压偏置的现象，它也会影响同一串中所有其他面板的性能。

解决方案 -如果一些面板上的定期阴影是一个明显的问题，则可以通过添加功率优化器（例如 Tigo energy 的功率优化器）来解决。 功率优化器是小型附加设备，直接连接到每个太阳能电池板，有效地使每个电池板能够独立运行，以最大限度地减少阴影的影响。此外，一些太阳能逆变器，例如 Fronius、SMA 和 Goodwe 的逆变器，具有内置遮阳功能，有助于降低部分遮阳情况下的损耗。这些功能通常可以通过显示屏或设置应用程序启用。