要確定太陽能采集供電是否優(yōu)于電池供電，關鍵在于評估其經濟性。以下三項最佳實踐將助您找到適合設備的經濟性方案及物聯(lián)網太陽能板。

太陽能采集供電正逐漸從愛好者的DIY應用擴展到專業(yè)物聯(lián)網領域，有望徹底改變物聯(lián)網設備供電方式。該技術在農業(yè)監(jiān)測和資產追蹤等應用場景中優(yōu)勢顯著，可有效解決物聯(lián)網設備難以觸達、維護成本高昂等問題，將大幅降低成本并提升效率。同時，其環(huán)保特性也增加了附加價值。

盡管太陽能物聯(lián)網應用前景廣闊，但需注意的是，成功實施太陽能應用有賴于高效的能量采集。若僅聚焦于能量來源本身——例如選擇能量密度最高的電池或最大尺寸的太陽能板——反而會增加產品體積與成本，限制應用場景。因此，必須針對以下三個關鍵因素優(yōu)化太陽能采集方案：自然/人工光源的可獲得性、物聯(lián)網設備的功耗分析、以及太陽能板與儲能系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。

關于太陽能采集供電物聯(lián)網設備是否相較于電池供電更勝一籌，要想做出有數(shù)據(jù)支撐的明智決策，衡量經濟性相當重要。我們建議遵循以下三項：

1.明確應用場景。深入分析數(shù)據(jù)采集頻率、信息傳輸需求及設備運行環(huán)境。這將有助于判斷太陽能供電的可行性。

2.設備功耗分析。測量不同工作周期與功率等級下的能耗曲線，實現(xiàn)能耗特征與供能源的精準匹配。浙江有助于驗證太陽能板能否滿足設備能量需求。

3.太陽能板能效評估。通過模擬評估不同光照度下的電流-電壓（I-V）特性曲線，對太陽能電池板在實際設備位置的可用能量進行剖析，以找到滿足物聯(lián)網設備能量需求的最大可用功率。

值得注意的是，除自然光源外，太陽能板還可利用LED、熒光燈、白熾燈、鹵素燈等人工光源發(fā)電，這極大拓展了潛在應用場景，需進行專項評估。通過實施上述最佳實踐并優(yōu)化太陽能采集方案，可確保設備實現(xiàn)高效、經濟、環(huán)保的供電。

了解太陽能板的電氣 電流-電壓（I-V）特性對于評估其實際性能及理解其與充電電路之間的交互至關重要。Voltaic Systems 作為一家提供遠程充電解決方案的全方位服務商，憑借端到端的物聯(lián)網設備供電方案，始終走在高效利用太陽能的前沿。

太陽能板是可再生能源系統(tǒng)的重要組成部分，其轉換效率對于高效利用太陽能至關重要。無論您是在設計物聯(lián)網設備、太陽能供電的小工具，還是遠程充電解決方案，理解太陽能板的工作特性都是成功的關鍵。

IV 曲線——組成部分與定義

IV 曲線，也稱為電流-電壓特性曲線，是一種直觀展示電氣設備（例如太陽能板）所施加電壓與產生電流之間關系的圖示。

IV 曲線可以幫助您了解在一定光照強度下太陽能板能夠產生多少功率以及對應的電壓；這將直接影響您設備的設計，因為您希望設備在預期環(huán)境中盡可能多地捕獲能量。繪制 IV 曲線的方法是在太陽能電池受到陽光照射的情況下，對其施加一系列電壓。由于 Otii 硬件便攜且適用于現(xiàn)場測試，這一過程十分簡便。

使用 Otii Ace Pro進行 IV 曲線質量控制

利用 Otii 進行現(xiàn)場測試非常輕松。物聯(lián)網設備通常位于遠離辦公桌的位置，而太陽能板通常安裝在戶外。Otii 硬件可通過電腦供電，因此只需連接筆記本電腦、Otii 硬件、您的被測設備以及物聯(lián)網太陽能板，即可在任意地點搭建測試環(huán)境。隨時隨地進行測量變得毫不費力——只需將所有設備裝進背包即可。筆記本電腦大約可提供 15W 的電力，這已足以完成多項測量任務。

Voltaic Systems 將 IV 曲線生成作為其質量控制（QC）流程的一部分，幾乎每天都會進行戶外測試，從隨機選取的兩塊太陽能板生成 IV 曲線，并利用收集到的數(shù)據(jù)校準其光箱，隨后在室內進行恒壓測試。

便攜式硬件設計助力現(xiàn)場測試

Voltaic Systems 最近開始使用 Otii Ace Pro 來生成 IV 曲線。為了獲得合適的光照條件，測試通常安排在春秋季節(jié)中午時間進行。盡管在冬季找到接近 1,000 W/m² 的光照條件比較困難，在冬季也會進行測試。

在引入 Otii 方案之前，Voltaic Systems 采用手動方式繪制 IV 曲線，該方法效率極低，且存在顯著的操作瓶頸。該公司曾嘗試過其他替代方案，例如通過BK Precision 8542B設備配合MATLAB腳本執(zhí)行電壓掃描。然而這種方案存在固有缺陷：在測試面板時（尤其是進行低光照測試場景），Voltaic Systems需要更高精度的測量能力。這正是 Otii Ace Pro 的優(yōu)勢所在，其高精度及極低的電流測量分辨率大大提高了測試效率與準確性。

之前的手動設置

現(xiàn)在使用Otii Ace Pro 可自動、緊湊和便攜式設置

（圖片版權所有：Voltaic Systems）

Voltaic Systems 利用 Otii Ace Pro 生成 IV 曲線的設置包括：

· 太陽照度計（Voltaic Systems 使用 TES 1333 太陽能功率計）

· Qoitech 的 Otii Ace Pro硬件 及 Otii 自動化工具箱 （Automation Toolbox）

· 太陽能板

· USB-C 連接線

· 萬用表測試線

詳細步驟可參見這篇Voltaic Systems 博客文章，了解從硬件連接到 IV 曲線可視化的全過程。

總結

了解太陽能板的電氣 IV 特性對于優(yōu)化其實際性能至關重要。無論您是在設計物聯(lián)網設備、太陽能供電的小工具，還是設計遠程充電解決方案，理解太陽能板的工作特性都是成功的關鍵。

如果您有興趣了解更多關于利用 Otii 解決方案進行現(xiàn)場測試的信息，或者對能源優(yōu)化有具體問題，請隨時與我們聯(lián)系。我們將幫助您充分利用太陽能的潛力。

關于Qoitech

瑞典公司Qoitech旗下的產品Otii，是低功耗測量領域里極具創(chuàng)新性的解決方案，以便攜的硬件和快速易懂的軟件實現(xiàn)7項功能合一（電源/ 數(shù)字萬用表/電子負載/ 邏輯分析儀 / 電池分析儀 / 電池模擬器/電池測試儀），精度達到us（微秒）級。致力于為物聯(lián)網和嵌入式行業(yè)提供精確預計電池壽命和挑選電池的方法。Otii賦能半導體、智慧農業(yè)、智能家居、智能表計等多行業(yè)的世界500強公司和中小型企業(yè)。如需獲取更多低功耗測量嵌入式系統(tǒng)和物聯(lián)網設備的信息，請訪問https://www.qoitech.com/。