Солнечные панели подключить: Как подключить солнечную панель — схемы и порядок подключения

Содержание

Схема подключения солнечных панелей к аккумулятору, контроллеру и инвертору

Как соединить солнечные панели?

Схема подключения солнечных батарей для подготовленного человека не представляет заметной сложности, но для неопытных пользователей необходимы некоторые разъяснения. Необходимо знать, как производится соединение солнечных панелей между собой, как выполняется подключение солнечных батарей к остальным приборам, входящим в состав комплекта. Существуют разные варианты соединения, которые используются для получения определенных параметров выходного тока и напряжения.

Схема подключения солнечных батарей загородного дома представляет собой систему соединения всех компонентов, которые, в свою очередь, так же соединяются друг с другом определенным образом. Например, необходимо знать, как соединить солнечные панели — параллельно или последовательно. Кроме того, надо выбрать тот или иной способ соединения в батарею аккумуляторов.

Схема устройства солнечной электростанции

Перед тем, как подключить солнечную батарею, необходимо выяснить ее конфигурацию. В состав солнечной электростанции, помимо солнечных модулей, входит комплект оборудования, включающий следующие приборы и устройства:

  • контроллер заряда
  • аккумуляторные батареи (АКБ)
  • инвертор
  • коммутационные приспособления, предохранители

Контроллер выполняет диспетчерские функции, переключая систему либо в режим заряда АКБ, либо на подачу питания потребителей. Аккумуляторы получают заряд и накапливают его, отдавая энергию по мере необходимости. Если напряжение батарей достигло 14 В, контроллер прекратит процесс, иначе от перезаряда АКБ выйдут из строя. Инвертор — прибор, преобразующий постоянный ток в переменный и повышающий напряжение до стандартных значений.

Как правило, весь комплект используется в полном составе. Однако, существуют и другие, упрощенные варианты комплектации. В отдельных случаях потребители, питающиеся от постоянного тока, подключают напрямую к модулям. Это возможно только в дневное время, поэтому встречается лишь у специализированных устройств.

Также есть осветительные системы на солнечных батареях, которые не нуждаются в инверторах и работают на прямом питании от аккумуляторов. Иногда из комплекта исключают инвертор, если напряжение нагрузки не превышает 12 В постоянного тока. Этот вариант также встречается не часто и используется по возможности.

Пайка и сборка панелей

Для питания потребителей используют определенное количество модулей, которые соединяются в том или ином порядке. Сначала разрабатывается схема подключения солнечных панелей, которая позволяет получить от них максимальную эффективность.

Параллельно или последовательно?

Обычно одна панель имеет напряжение 12 В и мощность от 1,5 до 4,5 Вт, в зависимости от размера и количества фотоэлектрических элементов.

  • Параллельное соединение увеличит силу тока (и мощность), оставляя напряжение неизменным.
  • Последовательное соединение солнечных панелей повысит напряжение до 24 В, если соединить 2 модуля. Больше не делают, так как для аккумуляторов есть только 2 допустимых варианта — либо 12, либо 24 В.

Поэтому приходится комбинировать, добиваясь, чтобы схема подключения солнечной батареи к аккумулятору давала наиболее удачный результат.

Контактный отсек

Кроме того, надо иметь четкое представление, как соединить солнечные батареи между собой. Все модули оснащены специальным контактным отсеком, размещенным на задней стороне. Он устроен очень просто — два резьбовых зажима, отмеченные знаками «+» и «-». Пайка как таковая не требуется, поскольку монтаж производят в сложных условиях, где работа с паяльником не всегда возможна. Однако, если есть возможность сделать контакт более надежным и защитить его от окисления, никаких противопоказаний нет.

Тип провода

Для соединения обычно используют одножильный медный провод сечением 4 мм2. Важно, чтобы его изоляция была устойчива к воздействию ультрафиолета. Если этого нет, производят укладку проводов в защитный гофрированный рукав.

Расположения модулей

Во время соединения следует учитывать способ расположения модулей. Если они развернуты под одинаковым углом к солнцу, то все будут работать в одинаковом режиме. Однако, иногда приходится устанавливать разнонаправленные панели. Это бывает вызвано особенным устройством крыши, или желанием обеспечить более равномерную подачу питания в течение дня.

Важно! Надо учесть, что более освещенный модуль будет выдавать максимальный ток, который частично станет расходоваться на нагрев менее нагруженных плоскостей. Для исключения этого эффекта применяют отсекающие диоды, которые впаивают между пластинами с внутренней стороны.

Этапы подключения панелей к оборудованию СЭС

Подключение солнечных панелей представляет собой поэтапный процесс, который может быть выполнен в разном порядке. Обычно производят соединение модулей между собой, затем собирают комплект оборудования и аккумуляторы, после чего панели подключают к приборам. Это удобный и безопасный вариант, позволяющий проверить правильность соединения всех элементов перед подачей напряжения. Рассмотрим эти этапы внимательнее:

К аккумулятору

Разберемся, как подключить солнечную батарею к аккумулятору.

Внимание! В первую очередь надо уточнить — прямого подключения панелей к АКБ не используют. Неконтролируемый процесс получения энергии опасен для батарей, может вызвать как чрезмерный расход, так и избыточную зарядку. Обе ситуации губительны, поскольку могут окончательно вывести АКБ из строя.

Поэтому между фотоэлектрическими элементами и батареями обязательно устанавливают контроллер, обеспечивающий штатный режим зарядки и отдачи энергии. Кроме того, на выходе контроллера обычно устанавливают инвертор, чтобы иметь возможность преобразования накопленной энергии в стандартное напряжение 220 В 50 Гц. Это наиболее удачная и эффективная схема, которая позволяет батареям отдавать или получать заряд в оптимальном режиме и не превышать свои возможности.

Перед тем, как подключить солнечную панель к аккумулятору, необходимо проверить параметры всех компонентов системы и убедиться в их соответствии. В противном случае результатом может стать потеря одного или нескольких приборов.

Иногда используется упрощенная схема подключения модулей без контроллера. Этот вариант применяется в условиях, когда ток от панелей заведомо не сможет создать перезаряд аккумуляторов. Обычно такой способ применяют:

  • в регионах с коротким световым днем
  • низким положением солнца над горизонтом
  • маломощными солнечными панелями, не способными обеспечить избыточный заряд АКБ

При использовании этого метода необходимо обезопасить комплекс, установив защитный диод. Он ставится как можно ближе к аккумуляторам и защищает их от короткого замыкания. Панелям оно не страшно, но для АКБ это весьма опасно. Кроме того, при расплавлении проводов сможет начаться пожар, что создает опасность для всего дома и людей. Поэтому обеспечить надежную защиту — первоочередная задача владельца, решение которой должно быть выполнено до ввода комплекта в эксплуатацию.

К контроллеру

Второй способ часто используется владельцами частных или загородных домов для создания низковольтной осветительной сети. Они приобретают недорогой контроллер и подключают к нему солнечные панели. Устройство компактное, по размерам соотносимо с книгой средних размеров. Оно оснащено тремя парами контактов на лицевой панели. К первой паре контактов подключают солнечные модули, к другой — присоединяют АКБ, а к третей — освещение или другие низковольтные приборы потребления.

Сначала на первую пару клемм подают напряжение 12 или 24 В от аккумуляторов. Это проверочный этап, он нужен для определения работоспособности контроллера. Если прибор верно определил величину заряда батарей, приступают к подключению.

Важно! Солнечные модули присоединяют ко второй (центральной) паре контактов. Важно не перепутать полярность, иначе система не будет работать.

К третьей паре контактов присоединяют низковольтные светильники или иные приборы потребления, питающиеся от 12 (24) В постоянного тока. Больше ни с чем соединять такой комплект нельзя. Если необходимо обеспечить питанием бытовую технику, надо собирать полнофункциональный комплект оборудования — частную СЭС.

К инвертору

Рассмотрим, как подключить солнечную панель к инвертору.

Он используется только для питания стандартных потребителей, нуждающихся в 220 В переменного тока. Специфика использования прибора такова, что подключать его приходится в последнюю очередь — между блоком АКБ и конечными потребителями энергии.

Сам процесс никакой сложности не составляет. В комплекте с инвертором идут два провода, обычно черного и красного цвета («-» и «+»). На одном конце каждого провода есть специальный штекер, на другом — зажим типа «крокодил» для присоединения к клеммам аккумулятора. Провода согласно цветовой индикации присоединяют к инвертору, затем подключают к аккумулятору.

Как избежать распространенных ошибок?

Основными ошибками, встречающимися при соединении солнечных батарей, являются неправильные соединения и перепутанная полярность. Избежать их можно только одним способом — не спешить, внимательно следить за ходом работ, при возникновении сомнений не лениться проверять и уточнять назначение контактов, или их полярность.

Если используется подключение солнечных батарей к сети, схема усложняется, возникает опасность короткого замыкания или выхода приборов из строя. В таких ситуациях рекомендуется обратиться к специалистам, которые смогут правильно подключить приборы и соединить солнечные модули. Для пользователя будет полезным составить для себя схему соединений и отметить на ней полярность. Это поможет впоследствии повторить сборку и исключить ошибки.

Видео — инструкция: как подключить своими руками

Где дешевле купить солнечные батареи?

Как правильно подключать солнечные панели разной мощности (PV модули) — Бесперебойное Питание — Каталог статей — ВЕГА

Подключение солнечных панелей разной мощности — как это сделать правильно? — Кстати, внизу вас ждет подарок!
Очень часто при расширении системы с солнечными батареями возникает вопрос: как подключить солнечные панели разной мощности и разного напряжения — последовательно или параллельно?
Рассмотрим решение этой задачи на конкретном примере.
Допустим, у вас уже есть система с контроллером заряда VICTRON MPPT 75/15,

к которому подключена единственная солнечная панель мощностью 100 Вт (рабочее напряжение 20В и максимальный ток 5А). И вы приобрели еще одну панель с выходной мощностью 130 Вт (рабочее напряжение 24В и выходной ток 5,4А).
Необходимо помнить, что последовательно соединять панели можно до тех пор, пока суммарное напряжение холостого хода панелей не достигнет максимального допустимого входного напряжения контроллера (для данного примера — это 75В, на что указывает первая цифра в названии контроллера). При этом надо ОБЯЗАТЕЛЬНО учитывать, что напряжение ХХ выбирается для самых низких температур вашего региона. Эта информация всегда представлена в справочной документации на солнечную панель. Напоминаем, что повреждение MPPT-контроллера высоким напряжением не является гарантийным случаем. Будьте внимательны при подборе оборудования.

Видео обзор небольшого и недорогого инвертора для дома.
Газовый котел, освещение и телевизор работает всегда! Гарантия на оборудование 5 лет.
Бесплатная установка и доставка. Заполните анкету и мы вам перезвоним.

Забегая вперед, скажем , что возможны оба способа подключения панелей. Но для каждого из них существуют свои достоинства и недостатки. Рассмотрим иллюстрацию, поясняющую наш пример.

На рисунке представлены оба варианта подключения панелей.
Как видно из приведенных внизу рисунка расчетов, в нашем случае большую мощность мы получим при последовательном соединении солнечных батарей, так как в этом случае напряжение складывается, а максимальный ток системы ограничен модулем с меньшим током. В этом случае эти значения составляют, соответственно, 44В и 5А, и при этом получается выходная мощность порядка 220 Вт.
При параллельном подключении расчет ведется по-другому. Здесь уже суммируются токи 2-х панелей, а максимальное выходное напряжение будет ограничено панелью с меньшим напряжением на выходе. В нашем случае это будет солнечная батарея с выходным напряжением 20В, а суммарный ток массива составит 10,4А. Таким образом, максимальная мощность системы получится равной 208 Вт, т.е. немного меньше, чем в случае с последовательным подключением солнечных батарей. Но у такого варианта подключения панелей есть и свое достоинство — если при параллельным соединении суммарный выходной ток панелей превысит максимальный входной ток MPPT контроллера, это не приведет к выходу из строя последнего. Контроллер просто ограничит зарядный ток до своего максимального допустимого уровня. В контроллере из нашего примера он равен 15А (на это указывает вторая цифра в названии).
Теперь, мы надеемся, вы сможете правильно оценить варианты наращивания вашей системы.

И еще одно необходимое напоминание, относящееся к правилам безопасности: НИКОГДА НЕ ПРОВОДИТЕ НИКАКИХ ПОДКЛЮЧЕНИЙ К РАБОТАЮЩЕЙ СИСТЕМЕ!!! Обязательно отсоедините АКБ и сами панели от контроллера и, если необходимо, от нагрузки перед подключением дополнительных панелей. Помните, что при последовательном соединении солнечных батарей в системе появляется опасное для жизни высокое напряжение!!!

Порядок подключения контроллера солнечных панелей

В последнее время мы замечаем, что у владельцев большой и малой загородной недвижимости все большим интересом начинает пользоваться альтернативная энергетика и особенно получение электроэнергии с помощью солнечных панелей(солнечных батарей, фотоэлектрических модулей, ФСМ).

Это происходит из-за снижения цен на солнечные панели и ростом информированности людей о появляющихся возможностях. Но не смотря на снижающиеся цены, срок окупаемости систем солнечного (ветряного и т.п.) энергообеспечения при наличии подведенной электросети остается очень большим (10 и более лет с учетом амортизации аккумуляторов).

Если же электросеть отсутствует, то в летний период солнечное электричество может стать отличным способом обеспечения базовых потребностей — освещение, небольшой холодильник, насос и телевизор/радиоприемник. И все это по умеренной цене, сравнимой с ценой бензогенератора даже без учета расхода горючего и ресурса последнего.

Основными компонентами бюджетной системы солнечного электроснабжения являются:

Солнечная панель или батарея панелей, объединенных последовательно или параллельно;

Контроллер солнечных панелей — контроллер заряда АКБ от солнечных панелей;

Аккумулятор (АКБ) или батарея АКБ для накопления электроэнергии на случай пиковых нагрузок, ночное время и пасмурные периоды погоды;

Инвертор напряжения (или источник бесперебойного питания с внешними АКБ) для преобразования низковольтного постоянного напряжения в переменное 220 Вольт 50 Гц.**

Контроллером в бюджетной системе обычно является недорогое устройство производства КНР с тремя парами клемм, рассчитанное на батарею солнечных панелей мощностью 100–500 Ватт, с функцией MPPT или без и имеющее минимум настроек, в основном связанный с ночным освещением и MPPT. В данной статье мы приведем необходимое знание — порядок подключения компонентов системы*.

Схема соединения компонентов системы солнечного электроснабжения


Порядок подключения контроллера солнечных панелей:

В первую очередь к контроллеру подключается заряженный аккумулятор (батарея АКБ).

Это необходимо, чтобы контроллер правильно определил номинальное напряжение системы (обычно 12В или 24В). Толщину всех проводов необходимо выбирать исходя из номинального тока контроллера***;

Внимание! Неправильная полярность (+/-) может привести к выходу контроллера из строя;

Подключите к контроллеру солнечную панель, предварительно проверив полярность соединения.

Внимание! Неправильная полярность (+/-) может привести к выходу из строя компонентов системы & как панелей, так и самого контроллера;

Третья пара клемм предназначена только для низковольтного ночного освещения по расписанию! Подключение большой нагрузки к этим клеммам может вывести контроллер из строя, так как они рассчитаны на небольшой ток.

Ночное освещение (если установлено) включается контроллером автоматически после захода солнца и работает на напряжении АКБ. Многие контроллеры позволяют настроить время работы данного освещения после заката, а некоторые позволяют включать освещение на время перед восходом солнца;

Инвертор напряжения 12В → 220В (24В → 220В) или источник бесперебойного питания (ИБП) должен подключатся напрямую к АКБ.

При пиковых (пусковых) нагрузках аккумулятор является буфером, защищающим контроллер от повреждения, так как обычная свинцово-кислотная батарея она способна отдавать ток, десятикратно превышающий номинальную емкость;

Внимание! Неправильная полярность подключения (+/-) может привести к выходу инвертора из строя;

К инвертору напряжения (ИБП) подключается необходимая нагрузка, работающая от 220 Вольт. Пиковое потребление тока нагрузкой не должно превосходить возможности инвертора!

Выбор инверторов и ИБП напряжения достаточно велик, а цены невысоки. Необходимо лишь правильно подобрать инвертор под вашу нагрузку по значению пиковой мощности (перегрузочной способности) и форме сигнала напряжения («модифицированный» или «чистый» синус).

Если Вас заинтересовали системы солнечного электроснабжения, не стесняйтесь обратиться к нам за консультацией.

* Приведенная схема подключения соответствует большинству контроллеров производства КНР с тремя парами клемм. В любом случае перед подключением рекомендуется прочесть или просто изучить инструкцию к контроллеру. Соблюдайте правила безопасной работы с электричеством!

** Для оптимального накопления и сохранения солнечной электроэнергии в АКБ рекомендуется использовать инверторы со «спящим режимом» или линейно-интерактивные ИБП.

*** Обычно используется правило 1мм2 на 10 Ампер тока, но более толстые провода сделают систему более надежной и энергоэффективной.

tiu.ru


Схема подключения солнечных батарей загородного дома. Жми!

Солнечная батарея является альтернативным источником питания, чаще всего их используют, когда нет возможности подключиться к обычной электроэнергии. Важно не только приобрести или собрать фотоэлемент, но и правильно подключить его к дому для подачи питания.

Схема солнечной батареи

В зависимости от производителя и формы установки, устройство может содержать следующие компоненты:

  • солнечные панели;
  • контроллер для заряда;
  • аккумулятор;
  • несколько инверторов;
  • провода для соединения.

На что обратить внимание при установке

Расчет для подключения солнечных батарей (Нажмите для увеличения)Солнечные батареи не сильно привередливы, а потому их можно установить практически в любом месте вашей крыши, балкона или же прямо на участке загородного дома. Главное в подключении, это соблюдение двух правил, без которых потребление электроэнергии будет практически невозможным:

  • угол наклона от горизонта;
  • ориентация расположения.

Так, поверхность должна стоять лицом на юг, так как чем больше лучей попадет на батарею под 90 градусов, тем лучше будет работать устройства. Нельзя назвать точные координаты и принцип размещения ведь все это зависит от вашей местности, климата, продолжительности времени года и является абсолютно уникальным. Если вы житель Московского региона, то ваш угол наклона будет составлять 15-20 градусов летом, и от 60 до 70 градусов зимой. Для того, чтобы батареи приносили максимальный эффект, необходимо менять их расположение каждое лето и зиму.

Имейте ввиду: солнечные установки не должны контактировать с холодными температурами, а потому если вы хотите установить их прямо на участке, поднимите фотоэлементы на 50 сантиметров от уровня земли, это убережет их от снега и переохлаждения.

Крепление устройства

Схема подключения солнечных панелей (Нажмите для увеличения)Солнечные батареи необходимо качественно закрепить в четырех точках, причем делать это необходимо на длинной стороне, во избежание повреждений.

Вы сможете сами выбрать наиболее удобный способ для крепления фотоэлементов:

  • фиксаторами;
  • болтами через отверстия внизу рамки.

Не стоит делать новые дырки для того, чтобы прикрепить панель, обычно, рамы уже предусматривают все варианты. Если же вы каким-либо образом повредите панель или же просверлите в ней дополнительные дыры, ваша гарантия больше не будет действовать.

Подключение батареи

Схема подключения солнечных батарей (Нажмите для увеличения)Структура солнечной батареи достаточно сложная, а потому при сборке необходимо последовательно производить подключение всех компонентов, соответственно схеме:

  1. Возьмите кабель из меди и подключите аккумулятор к контроллеру с помощью кабеля (в нем есть специальный значок батареи), плюсом к плюсу, и соответственно минусом к минусу.
  2. Подключите фотоэлемент к контролеру таким же образом. Чтобы не перепутать, на контролере вы увидите знак солнечной батареи. Если вы хотите подключить не одну батарею, а несколько, то каждую последующую необходимо устанавливать параллельно предыдущей.
  3. После этого приступайте к подключению инвертора к аккумулятору, по принципу – плюсом к плюсу, минусом к минусу.

Обратите внимание: если последовательность подключения будет прервана, контроллер может сломаться.

Как подключить солнечную панель, смотрите в следующем видео:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Подключение солнечных панелей параллельное, последовательное

Последовательное подключение солнечных панелей – дает нам высокое напряжение и низкий ток ( равен одной солнечной панели). Допустим одна солнечная панель 24 вольта и 8 Ампер согласно ее паспортным характеристикам. Если мы соединим 2 панели последовательно, то получим, 48 вольт, но те же  8 ампер.

Высокое напряжение (вольт) и низкий ток (Ампер) уже не так требовательны к сечению кабеля (толщина жилы кабеля), поэтому здесь намного легче просчитать и приобрести нужную длину и сечение кабеля, для передачи энергии солнца в инвертор без потерь.

Пример:

Входное напряжение инвертора 120 вольт, а мощность подключаемых солнечных панелей которые инвертор потянет = 1 кВт. Мы также имеем солнечные панели у которых “напряжение холостого хода” равно 29 вольт и ток 8,5 Ампер.

29*8,5= 246 ватт, значит, мы можем подключить, только 4 солнечные панели к нашему инвертору – 246*4=984 ватта. Но в этом случае мы можем подключить солнечные панели последовательно 29*4=116 вольт при том же токе в 8.5 Ампер. Теперь для передачи таких величин электроэнергии нам хватит кабеля сечением в 6 кв мм.

В этом все плюсы последовательно подключения и как следствие передача энергии без потерь в кабеле меньшим сечением и меньшей стоимостью! Также последовательное подключение позволяет солнечным панелям лучше работать даже в пасмурную погоду, да и контроллер  инвертора лучше работает с “высоким ” напряжением.

Последовательно-параллельное подключение солнечных панелей – сочетает все недостатки параллельного и преимущества последовательного, но только на половину. Другими словами такое подключение лучше параллельного, но хуже последовательного!

При таком подключении мы имеем и повышенное напряжение и средний ток. Допустим одна солнечная панель 24 вольта и 8,5 Ампер согласно ее паспортным характеристикам. Если мы соединим по  2 панели последовательно, и получим, 48 вольт, но те же  8, 5 ампер в каждой последовательности, а теперь эти 2 линии панелей, соединим параллельно, в итоге получим на выходе 

48 вольт, но уже 17 ампер.

Пример:

Входное напряжение инвертора 60 вольт, а мощность подключаемых солнечных панелей которые инвертор потянет = 1 кВт. Мы также имеем солнечные панели у которых “напряжение холостого хода” равно 29 вольт и ток 8,5 Ампер.

29*8,5= 246 ватт, значит, мы можем подключить, только 4 солнечные панели к нашему инвертору – 246*4=984 ватта. Но в этом случае мы можем подключить солнечные панели последовательно 29*2=58 вольт и токе в 8,5 Ампер * 2 линии параллельно, в итоге получаем = 58 вольт и 17 ампер . Ну и для передачи таких величин электроэнергии нам хватит кабеля сечением в 10 кв мм.

В этом все минусы и плюсы последовательно – параллельного подключения и как следствие передача энергии без потерь в кабеле среднем сечением и средней стоимостью!

Итог: Любое соединение имеет место быть, к каждого есть недостатки и преимущества, очень часто у нас нет выбора как соединять панели т.к. инвертор диктует свои условия.

Совет : для улучшения генерации можно, а иногда даже и нужно увеличить до 25 %, мощность солнечных панелей подключаемых к инвертору если они развернуты немного от юга.

Внимание! увеличение мощности это значит, что если к инвертору подключается масив С/П в 1 кВт, то можно увеличить до 1.25 кВт, но увеличение мощности не значит, что можно увеличить входные напряжения и токи, там должно быть все четко.

Это даст, увеличение выработки в пасмурную погоду, запас мощности в солнечную, а также мы знаем, что солнечные панели уменьшают выработку в процессе  использования, это будет так сказать компенсацией на года. 

Для большего понимания темы прочтите — Сколько солнечных батарей подключить к инвертору

Коммутация и соединение фотоэлектрических солнечных модулей

Параллельное соединение солнечных батарей

Напряжение в цепи, соединенных параллельно солнечных батарей, будет равно напряжению одной солнечной батареи. Если вы соединяете 2 батареи, у которых при нагрузке напряжение равно 17,5 вольт, то на контроллер будет подано напряжение 17,5 вольт. Ток при таком соединении суммируется. Например, две солнечные батареи при хорошей солнечной освещенности выдают по 7А каждая, то суммарный ток на контроллер при параллельном соединении будет 14А.

Последовательное соединение солнечных батарей

Напряжение в цепи, соединенных последовательно солнечных батарей будет равно сумме напряжений солнечных батарей в данном соединении.

Если вы соединяете 2 батареи, у которых напряжение в точке максимальной мощности равно 17,5 вольт, то на контроллер будет подано напряжение 35 вольт. Ток при таком соединении будет равен току самой слабой солнечной батареи. Например, одна солнечная батарея имеет ток в точке максимальной мощности 7,5А, а другая 7,3А — ток поданный на контроллер будет равен 7,3А. Именно по этой причине не рекомендуется подключать последовательно МОНОкристаллические и ПОЛИкристаллические панели.

Солнечные батареи можно и нужно подключать последовательно-параллельно, если у вас много солнечных батарей, то вы сможете построить систему, у которой напряжения и токи будут оптимально подобраны для вашего солнечного контроллера.


Для коммутации солнечных батарей используются специальные разъемы (коннекторы) типа МС4, которые вы можете купить в интернет-магазине Реалсолар:

Коннектор МС4 универсальный

Разъемы типа МС4 для кабеля сечением 2.5, 4, 6 мм2

 

Коннекторы МС4-T


Разъемы для параллельного соединения солнечных батарей

 

Коннекторы МС4-Y


Удлиненные разъемы для параллельного соединения солнечных батарей

Коннекторы МС4-T3


Разъемы для параллельного соединения трех солнечных батарей

Сообщения не найдены

Написать отзыв

Как подключить солнечную батарею

Подключение солнечных панелей. Схема подключения солнечных батарей.

Солнечные батареи могут обеспечить электроэнергией в условиях, когда нет возможности подключения с сети электропитания.

В этой статье мы рассмотрим, как правильно подключить солнечную панель для питания бытовых электроприборов.

Как подключить солнечную батарею.

Самая простая схема подключения солнечной батареи состоит из элементов:

  • Солнечной панели.
  • Контроллера заряда аккумулятора.
  • Аккумулятора.
  • Инвертора.
  • Соединительных проводов.

Солнечные батареи.

При покупке солнечной панели следует знать, что солнечные панели бывают двух видов:

  • Поликристаллические.
  • Монокристаллические.

В чём же их отличие? Панели отличаются между собой по технологии производства так называемых солнечных элементов, из которых, и состоит солнечная панель.

У поликристаллической панели активная поверхность синего цвета, а у монокристаллической панели черного, с характерными углами.

Какая панель лучше?

Поликристалл однозначно лучше, так как он работает эффективнее при пасмурной погоде и слабом солнечном свете. Монокристаллические панели имеют меньшую площадь при одинаковых мощностях с поликристаллической панелью, поэтому в пасмурную погоду монокристаллические панели работают менее эффективно.

Наиболее чаще применяются 12 вольтовые панели, которые удобней адаптировать с 12 вольтовыми аккумуляторами. Обычно под значением 12V панель подразумевается 17V — 18V, это нужно для того чтобы когда панель в пасмурную погоду производит меньшее энергии она смогла компенсировать падение напряжения.

Солнечные панели при изготовлении уже имеют подключённые диоды Шоттки, которые защищают солнечные элементы от выхода из строя в момент, когда панель перестаёт генерировать электроэнергию и становится сама потребителем электроэнергии от аккумулятора. Именно диод препятствует обратному протеканию электрического тока.

Контроллер заряда.

Контроллер заряда аккумулятора управляет процессом заряда и препятствует чрезмерному заряду и разряду аккумуляторной батареи.

Принцип работы контролера следующий. Когда панель генерирует электрический ток, аккумулятор заряжается. Когда напряжение на клеммах 12 V аккумулятора достигнет предельного значения 14 V, контроллер отключает зарядку.

Когда солнечная батарея не работает в ночное время, система работает от аккумулятора. Когда напряжение на клеммах аккумулятора достигнет нижней границы 11V, контроллер отключит его от системы, тем самым предотвратит его полный разряд. К контроллеру можно подключить потребителей постоянного тока 12V через соответствующие клеммы (обозначены рисунком лампочкой), например светодиоды для освещения помещения.

Аккумуляторная батарея.

 

В системе аккумуляторная батарея выполняет функцию аккумулятора электроэнергии, который подзаряжает солнечная панель. Для подключения в систему можно использовать любые свинцово-кислотные аккумуляторы, а также гелевые. В жилом помещении лучше использовать аккумуляторы закрытого типа. Обычно используются 12V автомобильные аккумуляторы.

Инвертор.

Инвертор — он же преобразователь напряжения, подключается к аккумулятору и получает на входе постоянное напряжение, обычно 12V, на выходе из инвертора мы уже получаем переменное напряжение синус 50гц, 220V, к которому можно подключать бытовые приборы, работающие от сети переменного тока 220V.

Кабель.

При монтаже стационарных солнечных панелей производители рекомендуют использовать специальный кабель, для подключения солнечных батарей, который имеет повышенную защиту изоляции от ультрафиолетовых лучей. Можно использовать обычный медный кабель с дополнительной защитой из гофры. Это касается только кабеля который идёт от панели к контроллеру, на всех остальных участках используется обычный медный кабель.

Схема подключения солнечных батарей.

Все комплектующие нужно подключать в строгой последовательности.

Сначала нужно с помощью медного кабеля подключить аккумулятор к контроллеру плюс – плюс, минус – минус. На контроллере есть нарисованный значок аккумулятора.

Затем подключаем солнечную батарею к контроллеру плюс – плюс, минус – минус. На контролере также нарисован значок солнечной батареи возле соответствующих контактов для подключения. Если нужно установить несколько панелей, то их подключают параллельно.

Следующий шаг – подключение инвертора к аккумулятору плюс – плюс, минус – минус.

При несоблюдении полярности при подключении контроллер может выйти из строя.

Схема работы солнечной батареи.

Солнечные панели монтируются на открытых не затенённых участках с направлением на юг, под углом 45° к горизонту. Можно установить панель на автоматическое поворотное устройство, которое постепенно поворачивается по направлению к солнцу в течение дня.

Солнечная батарея под воздействием солнечных лучей, вырабатывает напряжение, которое поступает на контроллер. В свою очередь контроллер даёт зарядку на аккумулятор, который подключён к инвертору.

На инвертор поступает постоянный ток, например 12V, на выходе инвертора мы получаем переменный ток 220V, на выход инвертора подключаются потребители электроэнергии – ноутбук, телевизор и пр.

Даже небольшая солнечная электростанция может обеспечить работу таких бытовых приборов как ноутбук, телевизор, зарядные устройства для телефонов, осветительных ламп, и прочих бытовых приборов с низкой мощностью.

Как подключить солнечные панели последовательно или параллельно

Как домовладелец, который только знакомится с вариантами солнечной энергии, легко запутаться во всех технических терминах, о которых вы можете прочитать или услышать. Возможно, вы сталкивались с различными способами подключения солнечных батарей. И вашей первой мыслью может быть: действительно ли это имеет значение? В конце концов, вы просто хотите, чтобы панели производили электричество!

То, как подключены ваши солнечные батареи, действительно имеет значение. Это влияет на производительность вашей системы, а также на инвертор, который вы сможете использовать.Вы хотите, чтобы ваши панели были подключены так, чтобы они давали вам максимальную экономию и лучшую окупаемость инвестиций.

Вот ответы на несколько распространенных вопросов, которые домовладельцы задают о подключении солнечных панелей, которые могут помочь вам лучше понять, должны ли ваши панели подключаться последовательно или параллельно.

Что означает последовательное подключение солнечных панелей?

Солнечные панели, как и аккумуляторы, имеют две клеммы: одну положительную и одну отрицательную.

При соединении положительной клеммы одной панели с отрицательной клеммой другой панели создается последовательное соединение.Когда вы подключаете две или более солнечных панелей таким образом, это становится цепью фотоэлектрического источника.

Солнечные панели соединяются последовательно, когда положительный вывод одной панели подключается к отрицательному выводу другой.

Когда солнечные панели соединены последовательно, напряжение панелей суммируется, но сила тока остается неизменной. Итак, если соединить две солнечные панели с номинальным напряжением 40 вольт и номинальным током 5 ампер последовательно, то напряжение серии будет 80 вольт, а сила тока останется на уровне 5 ампер.

Последовательное соединение панелей приводит к увеличению напряжения массива. Это важно, потому что система солнечной энергии должна работать при определенном напряжении, чтобы инвертор работал правильно.

Таким образом, вы подключаете свои солнечные панели последовательно, чтобы соответствовать требованиям окна рабочего напряжения вашего инвертора.

Что означает параллельное подключение солнечных панелей?

Когда солнечные панели подключены параллельно, положительная клемма одной панели подключается к положительной клемме другой панели, а отрицательные клеммы двух панелей соединяются вместе.

Положительные провода подключаются к положительному разъему в комбайнерной коробке, а отрицательные провода подключаются к отрицательному разъему. Когда несколько панелей подключены параллельно, это называется выходной цепью PV.

При использовании параллельных солнечных панелей положительный вывод одной панели подключается к положительному выводу другой панели, а отрицательные выводы двух панелей соединяются вместе.

Параллельное подключение солнечных панелей увеличивает силу тока, но напряжение остается прежним. Итак, если вы подключите те же панели, что и раньше, параллельно, напряжение системы останется на уровне 40 вольт, но сила тока увеличится до 10 ампер.

Параллельное подключение позволяет вам иметь больше солнечных панелей, которые производят энергию без превышения пределов рабочего напряжения вашего инвертора. Инверторы также имеют ограничения по силе тока, которые можно выполнить, подключив солнечные панели параллельно.

Как солнечные панели, соединенные последовательно, сравниваются с солнечными панелями, соединенными параллельно?

Контроллер заряда является определяющим фактором при подключении солнечной панели.Контроллеры заряда с отслеживанием точки максимальной мощности (MPPT) предназначены для последовательного подключения солнечных панелей, а контроллеры заряда с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) используются для параллельного подключения солнечных панелей.

Чтобы понять, как работает последовательное подключение по сравнению с тем, как работает параллельное подключение, давайте на мгновение задумаемся о том, как раньше работали рождественские гирлянды.

Если лампочка перегорит, выпадет из патрона или сломается, вся гирлянда не загорится. Это было связано с тем, что лампы были подключены последовательно.Вам нужно будет найти проблемную лампочку и заменить ее или переустановить, чтобы цепочка огней снова заработала.

Сегодня большинство рождественских огней имеют параллельную проводку, которая позволяет гирляндам гореть, даже если в цепочке есть один нарушитель спокойствия.

Цепи, соединенные последовательно, работают так же, как и солнечные батареи. Если возникает проблема с подключением одной панели в серию, вся схема выходит из строя. Между тем, одна неисправная панель или оборванный провод в параллельной цепи не повлияют на производство остальных солнечных панелей.

На практике то, как сегодня подключаются солнечные панели, зависит от типа используемого инвертора.

Узнайте, сколько солнечных батарей могут сэкономить вам ежегодно

Подключение солнечных панелей при использовании стринг-инвертора

Инверторы

String имеют окно номинального напряжения, которое им необходимо от солнечных панелей для работы. Он также имеет номинальный ток, необходимый инвертору для правильной работы.

Инверторы

String имеют датчики максимальной мощности (MMPT), которые могут изменять ток и напряжение для получения максимально возможной мощности.

В большинстве кристаллических солнечных панелей напряжение холостого хода составляет около 40 вольт. Большинство струнных инверторов имеют окно рабочего напряжения от 300 до 500 вольт. Это означает, что при проектировании системы вы можете иметь от 8 до 12 панелей в серии.

Любое большее напряжение превысит максимальное напряжение, которое инвертор может выдержать.

Дело в том, что большинство систем солнечных батарей больше, чем 12 панелей. Таким образом, чтобы иметь больше панелей в системе, вы можете подключить еще одну серию панелей и соединить эти серии параллельно. Это позволяет вам иметь нужное количество панелей для удовлетворения потребностей вашего дома в энергии, не выходя за пределы вашего инвертора.

Какая проводка работает лучше – последовательная или параллельная?

Теоретически параллельная проводка является лучшим вариантом для многих электрических применений, поскольку она обеспечивает непрерывную работу панелей, даже если одна из панелей неисправна. Но это не всегда лучший выбор для всех приложений. Вам также может потребоваться соблюдение определенных требований к напряжению для работы инвертора.

Критический баланс напряжения и силы тока должен быть достигнут, чтобы ваша солнечная батарея работала наилучшим образом. Таким образом, в большинстве случаев установщик солнечных батарей проектирует вашу солнечную батарею с гибридом последовательного и параллельного соединений.

Можете ли вы добавить больше солнечных панелей к существующей системе?

Полная установка с самого начала всегда лучше при установке домашней солнечной системы. Использование солнечного калькулятора помогает оценить затраты вашей солнечной системы и потребности в энергии, чтобы точно определить, сколько панелей вы должны иметь в своей системе.

Однако, если вы были ограничены в своем бюджете или недооценили свои будущие потребности в электроэнергии при установке фотоэлектрических панелей, вы можете рассмотреть возможность добавления дополнительных панелей в существующую систему.

Если вы думаете о расширении вашей солнечной фотоэлектрической системы в будущем, вы должны проектировать свою систему с учетом этого. Чтобы в будущем можно было разместить больше панелей, у вас должен быть инвертор увеличенного размера.

Изменяет ли использование микроинверторов или оптимизаторов способ подключения солнечных панелей?

Использование микроинверторов или оптимизаторов в конструкции вашей солнечной системы может помочь избежать ограничений по размеру инвертора, которые есть у струнных инверторов.Подключив каждую панель к собственному микроинвертору, вы можете расширять систему по одной панели за раз.

Это можно сделать с помощью существующих инверторов цепочки, которые максимально загружены, при условии, что дополнительные панели подключены на стороне переменного тока инвертора строки.

Как подключить солнечные батареи к сети?

Еще одно соображение между последовательной и параллельной проводкой заключается в количестве проводов, которые используются для подключения солнечной системы к сети. Цепь с последовательным подключением будет использовать один провод для соединения.Между тем, параллельная проводная система будет иметь несколько проводов для подключения к сети.

Серия

против параллельной — почему бы не использовать обе?

Главное помнить, что последовательное соединение увеличивает напряжение, а параллельное соединение увеличивает силу тока. При проектировании вашей системы необходимо учитывать как напряжение, так и силу тока, особенно когда речь идет о поиске инвертора, который будет работать лучше всего для вас.

В большинстве случаев установщик солнечных батарей предпочитает проектировать систему как с последовательным, так и с параллельным подключением.Это позволяет системе работать при более высоком напряжении и силе тока, не перегружая инвертор, поэтому ваши солнечные панели могут работать с максимальной эффективностью.

Рассчитайте, как быстро окупится солнечная установка после скидки

Ключевые блюда на вынос

  • Способ подключения солнечных панелей определяет, как работает система и какой инвертор может быть сопряжен с системой.
  • Когда солнечные панели соединены последовательно, положительный вывод одного солнечного модуля соединяется с отрицательным выводом другого, что увеличивает напряжение солнечной системы.
  • Солнечные панели соединены последовательно для увеличения напряжения, чтобы удовлетворить минимальные эксплуатационные требования инвертора.
  • Если солнечные модули подключены параллельно, положительный вывод одного модуля соединяется с положительным выводом другого модуля, что увеличивает силу тока системы.
  • Параллельное подключение солнечных панелей позволяет вам иметь больше солнечных панелей без превышения предела напряжения инвертора.
Основы подключения солнечных панелей

: введение в натяжение солнечных панелей

Содержание

Ключевые электрические термины для понимания проводки солнечных панелей
Основные понятия проводки солнечных батарей (также известные как натягивание)
Информация, необходимая при определении способа натяжения солнечных панелей
Основные правила натяжения солнечных панелей
Изучение других вариантов
Ключевые выводы

Узнайте больше об основах солнечной энергетики, подписавшись на наш блог.

Проводка солнечных панелей (также известная как натяжка) и то, как соединить солнечные панели вместе, является фундаментальной темой для любого установщика солнечных батарей. Важно понимать, как различные конфигурации струн влияют на напряжение, ток и мощность солнечной батареи, чтобы вы могли выбрать подходящий инвертор для батареи и убедиться, что система будет работать эффективно.

Ставки высоки. Если напряжение вашего массива превышает максимальное значение инвертора, производство будет ограничено тем, что инвертор может выдать (и в зависимости от степени, срок службы инвертора может быть сокращен).Если напряжение массива слишком низкое для выбранного вами инвертора, система также будет недостаточно производительной, потому что инвертор не будет работать, пока не будет достигнуто его «начальное напряжение». Это также может произойти, если вы не учли, как тень повлияет на напряжение системы в течение дня.

К счастью, современное программное обеспечение для солнечных батарей может справиться с этой сложностью за вас. Например, Aurora автоматически сообщит вам, приемлема ли длина ваших строк, или даже настроит систему для вас.Тем не менее, как профессионалу в области солнечной энергетики, по-прежнему важно понимать правила, определяющие размер струн.

Проводка солнечной панели — сложная тема, и мы не будем вдаваться во все подробности в этой статье, но если вы новичок в отрасли и только изучаете принципы проектирования солнечных батарей или ищете переподготовку, мы надеемся, что это учебник для начинающих содержит полезный обзор некоторых ключевых понятий.

В этой статье мы рассмотрим основные принципы построения систем с инвертором и как определить, сколько солнечных панелей должно быть в ряду.Мы также рассматриваем различные варианты натяжения, такие как последовательное и параллельное соединение солнечных панелей.

Основные электрические термины, которые следует понимать при подключении солнечных панелей

Чтобы понять правила подключения солнечных панелей, необходимо понимать несколько ключевых терминов, связанных с электричеством, в частности, напряжение, ток и мощность, а также то, как они соотносятся друг с другом.
Для понимания этих концепций можно провести аналогию с электричеством, как с водой в баке.Чтобы расширить аналогию, более высокий уровень воды подобен более высокому напряжению — существует больше возможностей для того, чтобы что-то произошло (ток или поток воды), как показано ниже.

Что такое напряжение?

Напряжение, обозначаемое аббревиатурой V и измеряемое в вольтах, определяется как разница в электрическом заряде между двумя точками цепи. Именно эта разница в заряде заставляет электричество течь. Напряжение является мерой потенциальной энергии или потенциального количества энергии, которое может быть высвобождено.

В солнечной батарее на напряжение влияет ряд факторов. Во-первых, это количество солнечного света (освещенность) массива. Как вы можете предположить, чем больше излучение на панелях, тем выше будет напряжение.

Температура также влияет на напряжение. По мере повышения температуры количество энергии, производимой панелью, уменьшается (более подробное обсуждение этого вопроса см. в нашем обсуждении Температурных коэффициентов). В холодный солнечный день напряжение солнечной батареи может быть намного выше нормы, а в очень жаркий день напряжение может быть значительно снижено.

Что такое электрический ток?

Электрический ток (обозначается буквой «I» в уравнениях) определяется как скорость, с которой протекает заряд.

В приведенном выше примере вода, вытекающая из резервуара по трубе, сравнима с током в электрической цепи. Электрический ток измеряется в амперах (сокращенно от ампер).

Что такое электроэнергия?

Мощность (P) — скорость передачи энергии. Это эквивалентно умножению напряжения на ток (V*I = P) и измеряется в ваттах (Вт).В солнечных фотоэлектрических системах важная функция инвертора — в дополнение к преобразованию мощности постоянного тока от солнечной батареи в мощность переменного тока для использования дома и в сети — заключается в максимизации выходной мощности батареи путем изменения тока и напряжения. .

Для более подробного технического объяснения того, как ток, напряжение и мощность взаимодействуют в контексте солнечной фотоэлектрической системы, ознакомьтесь с нашей статьей об отслеживании точки максимальной мощности (MPPT).

В нем мы обсуждаем кривые ток-напряжение (IV) (диаграммы, которые показывают, как выходной ток панели зависит от выходного напряжения панели) и кривые мощность-напряжение (которые показывают, как выходная мощность панели зависит от выходного напряжения панели).Эти кривые дают представление о комбинации (комбинациях) напряжения и тока, при которой выходная мощность максимальна.

Основные принципы подключения солнечных панелей (натяжка)

Чтобы иметь функциональную солнечную фотоэлектрическую систему, вам необходимо соединить панели вместе, чтобы создать электрическую цепь, по которой будет течь ток, а также вам необходимо подключить панели к инвертору, который будет преобразовывать мощность постоянного тока, вырабатываемую панелями, в мощность переменного тока. мощность, которую можно использовать в вашем доме и отправить в сеть.В солнечной промышленности. Обычно это называется «натяжением», и каждая серия панелей, соединенных вместе, называется натяжкой.

В этой статье мы сосредоточимся на струнных инверторах (в отличие от микроинверторов). Каждый струнный инвертор имеет диапазон напряжений, при которых он может работать.

Серия

по сравнению с параллельным нанизыванием

Есть несколько способов подключения к солнечным панелям. Одно из ключевых отличий, которое нужно понять, заключается в последовательном соединении солнечных панелей и параллельном соединении солнечных панелей.Эти различные конфигурации струн по-разному влияют на электрический ток и напряжение в цепи.

 

Соединение солнечных панелей последовательно

Последовательное соединение солнечных панелей включает в себя соединение каждой панели со следующей в ряд (как показано в левой части диаграммы выше).

Солнечные панели, как и обычная батарея, с которой вы, возможно, знакомы, имеют положительные и отрицательные клеммы. При последовательном соединении провод от плюсовой клеммы одной солнечной панели подключается к минусовой клемме следующей панели и так далее.

При последовательном соединении панелей каждая дополнительная панель увеличивает общее напряжение (В) цепочки, но ток (I) в цепочке остается прежним.

Одним из недостатков последовательного соединения является то, что заштрихованная панель может уменьшить ток через всю цепочку. Поскольку ток остается одинаковым во всей цепочке, ток снижается до уровня панели с самым низким током.

 

Параллельное соединение солнечных панелей

Параллельное соединение солнечных панелей (показано в правой части схемы выше) немного сложнее.Вместо того, чтобы соединять положительную клемму одной панели с отрицательной клеммой следующей, при параллельном соединении положительные клеммы всех панелей в цепочке подключаются к одному проводу, а все отрицательные клеммы подключаются к другому проводу.

При параллельном соединении панелей каждая дополнительная панель увеличивает ток (силу тока) цепи, однако напряжение цепи остается прежним (эквивалентно напряжению каждой панели). Из-за этого преимущество параллельного соединения заключается в том, что если одна панель сильно затенена, остальные панели могут нормально работать, и ток всей цепочки не будет уменьшен.

 

Информация, необходимая при определении того, как натянуть солнечные панели

Есть несколько важных сведений о вашем инверторе и солнечных панелях, которые вам нужны, прежде чем вы сможете определить, как связать вашу солнечную батарею.

Информация об инверторе

Вам необходимо ознакомиться со следующими техническими характеристиками инвертора ( их можно найти в паспорте производителя продукта):

  • Максимальное входное напряжение постоянного тока (Vinput, max): максимальное напряжение, которое инвертор может получить
  • Минимальное или «пусковое» напряжение (Vinput, min): уровень напряжения, необходимый для работы инвертора.
  • Максимальный входной ток: сколько энергии инвертор может выдержать до выхода из строя
  • Сколько у него трекеров максимальной мощности (MPPT)?

Что такое MPPT?

Как отмечалось выше, функция инверторов заключается в максимизации выходной мощности при изменении условий окружающей среды на панелях.Они делают это с помощью трекеров максимальной мощности (MPPT), которые определяют ток и напряжение, при которых мощность максимальна.

Однако для данного MPPT условия на панелях должны быть относительно постоянными, иначе эффективность будет снижена (например, различия в уровнях затемнения или ориентации панелей).

Также важно отметить, что если инвертор имеет несколько MPPT, то цепочки панелей с разными условиями могут быть подключены к отдельному MPPT.

Информация о солнечной панели

В дополнение к приведенной выше информации о выбранном инверторе вам также потребуются следующие данные о выбранных вами панелях:

  • Напряжение холостого хода (Voc): максимальное напряжение, которое панель может создать в состоянии холостого хода
  • Ток короткого замыкания (Isc): ток, протекающий через элемент, когда напряжение равно нулю (хотя в этой статье мы не будем углубляться в расчеты тока)

Важно понимать, что эти значения основаны на производительности модуля в так называемых стандартных условиях тестирования (STC).

STC включает излучение 1000 Вт на квадратный метр и 25 градусов Цельсия (~ 77 градусов по Фаренгейту). Эти конкретные лабораторные условия обеспечивают согласованность испытаний, но реальные условия, в которых работает фотоэлектрическая система, могут сильно отличаться.

В результате фактический ток и напряжение панелей могут значительно отличаться от этих значений.

Вам нужно будет скорректировать свои расчеты на основе ожидаемых минимальных и максимальных температур, в которых будут установлены панели, чтобы убедиться, что длина вашей цепочки соответствует условиям, с которыми столкнется фотоэлектрическая система, как мы обсудим ниже.

Основные правила натяжения солнечных батарей

1. Убедитесь, что минимальное и максимальное напряжение находятся в пределах диапазона инвертора

Не допускайте, чтобы цепи, которые вы подключаете к инвертору, превышали максимальное входное напряжение или максимальный ток инвертора, или , чтобы они не падали ниже его минимального/начального напряжения.

Убедитесь, что максимальное напряжение соответствует требованиям правил в той области, где вы разрабатываете.

В США Национальный электротехнический кодекс ограничивает максимально допустимое напряжение на уровне 600 В для большинства жилых систем.В Европе разрешены более высокие напряжения.

Совет: не используйте только значения STC для определения диапазона напряжения

Мы знаем, что напряжение в последовательных цепочках аддитивно, а ток в параллельных цепочках аддитивен. Таким образом, вы можете интуитивно предположить, что можете определить напряжение предлагаемой нами конструкции фотоэлектрической системы и то, попадает ли оно в рекомендуемый диапазон для инвертора, умножив напряжение панелей на число в последовательной строке.Вы также можете предположить, что можете определить ток системы, добавив ток каждой параллельной цепочки (который будет равен току панелей, умноженному на число в параллельной цепочке).

Однако, как мы обсуждали выше, поскольку значения STC отражают производительность модулей в очень специфических условиях, фактическое напряжение панелей в реальных условиях может сильно отличаться.  

Таким образом, упрощенные расчеты, основанные на значениях STC, дают только первоначальную приблизительную оценку; вы должны учитывать, как напряжение системы будет меняться в зависимости от температуры, которую она может испытывать в месте, где она установлена.При более низких температурах напряжение системы может быть намного выше; при более высоких температурах она может быть намного ниже.

Чтобы гарантировать, что напряжение строки с поправкой на температуру находится в пределах окна входного напряжения инвертора , потребуется более сложная формула, подобная приведенным ниже :

.

Если эти уравнения выглядят как тарабарщина, не волнуйтесь, программное обеспечение для проектирования солнечных батарей Aurora автоматически выполняет эти расчеты и предупреждает вас во время проектирования, если длина вашей струны слишком длинная или слишком короткая с учетом ожидаемой температуры на объекте.(Дополнительную информацию о наложении строк в Aurora см. в этой статье справочного центра.)

Aurora также выполняет ряд других проверок, чтобы гарантировать, что система будет работать должным образом и не будет нарушать нормы или спецификации оборудования — это может предотвратить дорогостоящие проблемы с производительностью. (Подробный обзор этих проверок см. на этой странице нашего справочного центра.)

Пример неэффективных фотоэлектрических систем

Для реального примера того, почему так важно точно учитывать, как условия окружающей среды будут влиять на напряжение вашей фотоэлектрической системы, прочитайте наш анализ неэффективной системы в Кафедральном городе, Калифорния.В этом случае неспособность проектировщика солнечных батарей учесть наличие тени привела к тому, что система часто падала ниже начального напряжения инвертора и, следовательно, производила значительно меньше энергии, чем прогнозировалось.

2. Убедитесь, что строки имеют одинаковые условия — или подключите строки с разными условиями к разным портам MPPT

После того, как вы определили, что ваши строки имеют приемлемую длину для спецификаций инвертора, еще одним ключевым соображением является то, что строки имеют одинаковые условия (т.грамм. одинаковый азимут/ориентация, одинаковый наклон, одинаковая освещенность), если они подключены к одному и тому же инвертору MPPT .

Несоответствие условий на струнах снизит эффективность и выходную мощность вашей солнечной конструкции. Для обсуждения того, почему несоответствия в затенении, ориентации или азимуте приводят к потерям выходной мощности, см. четвертую статью в нашей серии статей о потерях фотоэлектрических систем: наклон и ориентация, модификатор угла падения, условия окружающей среды и потери инвертора и отсечение.

Если вы проектируете участок, где необходимо иметь панели на разных гранях крыши, или некоторые области массива будут получать больше тени, чем другие, вы можете сделать так, чтобы панели с разными условиями были разделены на свои собственные строки, а затем подключите эти строки к разным MPPT инвертора (при условии, что выбранный вами инвертор имеет более одного MPPT).

Это позволит инвертору обеспечить работу каждой цепочки в точке, где она производит максимальную мощность.

3. Дополнительные рекомендации по оптимизации вашего проекта

Приведенные выше правила обеспечат соответствие конфигурации вашей схемы техническим характеристикам вашего инвертора и отсутствие негативного влияния на выработку энергии системы несоответствием условий на панелях.

Однако есть дополнительные факторы, которые разработчик солнечной энергии может учитывать для получения оптимальной конструкции (то есть конструкции, обеспечивающей максимальное производство энергии при минимальных затратах).Эти факторы включают отсечение инвертора, использование силовой электроники на уровне модулей (MLPE) — устройств, которые включают микроинверторы и оптимизаторы постоянного тока, а также эффективность проектирования, обеспечиваемую программными инструментами.

Преобразователь частоты

Иногда имеет смысл увеличить размер солнечной батареи, которую вы подключаете к инвертору, что приводит к теоретическому максимальному напряжению, которое немного превышает максимальное значение инвертора. Это может позволить вашей системе производить больше энергии (из-за большего количества панелей), когда она ниже максимального напряжения, в обмен на уменьшенную («ограниченную») выработку в то время, когда постоянное напряжение массива превышает максимальное значение инвертора.

Если прирост производства превышает потери производства из-за ограничения инвертора, то вы можете производить больше энергии, не платя за дополнительный инвертор или инвертор с более высоким номинальным напряжением.

Конечно, это решение должно приниматься с осторожностью и с четким пониманием того, сколько продукции будет сокращено по сравнению с тем, сколько дополнительной продукции будет получено в другое время.

На своей диаграмме потерь системы Aurora показывает, сколько энергии будет потеряно из-за ограничения, чтобы вы могли принять обоснованное решение о том, имеет ли это смысл.Для подробного объяснения инверторного ограничения и того, когда система с инверторным ограничением имеет смысл, см. нашу статью в блоге на эту тему.

Микроинверторы Инверторы

String — не единственный вариант инвертора. Микроинверторы, которые представляют собой инверторы, прикрепленные к каждой отдельной панели (или к паре), позволяют каждой панели работать с максимальной точкой мощности независимо от условий на других панелях. При таком расположении не нужно беспокоиться о том, чтобы панели на одной и той же цепочке находились в одинаковых условиях.Микроинверторы также могут упростить добавление дополнительных панелей в будущем.

Изучите несколько различных вариантов, чтобы найти лучший

Как видите, существует множество соображений, когда речь идет о подключении ваших панелей и поиске инвертора и конфигурации подключения, которые лучше всего подходят для клиента.

Вы можете не прийти к оптимальному проекту с первого раза, поэтому может быть полезно оценить несколько различных вариантов. Однако для того, чтобы это было эффективно, вам понадобится процесс, в котором вы сможете быстро оценить несколько дизайнов.Именно здесь программное обеспечение для солнечных батарей, такое как Aurora, может быть особенно ценным.

Позвольте Solar Software сделать настройку за вас

Наконец, новые технологические разработки, такие как функция автонатяжения Aurora , действительно могут сделать натяжку за вас! Он будет учитывать рассмотренные здесь соображения и предоставит вам идеальную конфигурацию струн.

Запланируйте демонстрацию, чтобы увидеть, как программное обеспечение может помочь вам в проектировании ваших солнечных систем.


Ключевые выводы:

  • Нанизывать солнечные панели можно последовательно или параллельно — что лучше, зависит от конкретной ситуации. В общем, когда есть потенциальные проблемы с шейдингом, параллелизм — лучший вариант.
  • Не забудьте важную информацию, которая вам понадобится:
    • Максимальное входное напряжение постоянного тока
    • Пусковое напряжение
    • Максимальный входной ток
    • Количество MPPT
    • Напряжение холостого хода
    • Ток короткого замыкания
  • Мы не рекомендуем использовать базовые STC для расчета идеального диапазона инвертора, так как это может привести к снижению производительности систем.
  • Убедитесь, что строки с одинаковыми условиями подключены к одним и тем же портам MPPT (или поддерживайте одинаковые условия для всех строк).
  • В качестве альтернативы рассмотрите отсечение инвертора и микроинверторы.

Понимание принципов подключения солнечных панелей позволит вам обеспечить оптимальные конструкции для ваших клиентов, использующих солнечную энергию. Чтобы узнать больше о том, как работает солнечная энергия, как определить размер солнечной системы, как уменьшить потери из-за затенения и т. д., ознакомьтесь с PV Education 101: Руководство для специалистов по установке солнечной энергии.

Запланируйте демонстрацию, чтобы увидеть, как программное обеспечение может помочь вам в проектировании ваших солнечных систем.

Как подключить солнечную панель — Соединение солнечных панелей вместе — ShopSolarKits.com

Одна из замечательных особенностей установки собственной системы солнечной энергии заключается в том, насколько легко вы можете расширить свои энергетические возможности. Добавляя дополнительные солнечные панели и увеличивая емкость аккумуляторной батареи, вы можете быстро и недорого увеличить количество чистой электроэнергии, которую ваша система способна генерировать и хранить.

Если вы являетесь одним из многих домовладельцев, присоединившихся к революции в области солнечной энергетики, мы хотим максимально упростить для вас расширение возможностей использования солнечной энергии. Вот почему мы предоставили это простое руководство по соединению солнечных панелей вместе.

Мы начнем с объяснения того, что означает последовательное и параллельное подключение солнечных панелей. Оттуда мы объясним, как вы можете соединить свои собственные солнечные панели вместе. Мы также расскажем о некоторых высококачественных солнечных продуктах, которые вы можете включить в свою существующую систему солнечной энергии.

Что означает последовательное подключение солнечных панелей?

Как и в стандартном автомобильном аккумуляторе, все солнечные панели имеют две заметные клеммы — положительную и отрицательную клеммы.

Когда вы соединяете положительную клемму одной солнечной панели с отрицательной клеммой другой, вы создаете так называемое последовательное соединение. Когда солнечные панели подключаются для создания последовательного соединения, напряжения панелей складываются, но общая сила тока остается неизменной.Это означает, что если вы соедините две солнечные панели, каждая из которых имеет номинальное напряжение 40 вольт и номинальную силу тока 5 ампер, серия будет иметь общее номинальное напряжение 80 вольт, но общая сила тока останется всего на уровне 5 ампер.

Важно помнить, что напряжения суммируются, так как знание общего напряжения важно, если в вашей солнечной энергосистеме используется солнечный инвертор. Поскольку инверторы рассчитаны на работу с определенным напряжением, вам нужно будет поддерживать комбинированное напряжение любых солнечных панелей, которые вы подключаете последовательно, в пределах предела напряжения вашего инвертора.

Что означает параллельное подключение солнечных панелей?  

Параллельное подключение солнечных панелей отличается от их последовательного подключения. Когда вы подключаете солнечные панели параллельно, положительный вывод одной панели подключается к положительному выводу другого. Минусовые клеммы также соединены вместе.

Для этого вы должны подключить положительные провода к положительному разъему следующей солнечной панели, что будет сделано в комбайнерной коробке. То же самое делается для отрицательных проводов.Когда несколько панелей соединены параллельно, результат называется выходной цепью PV.

Параллельное подключение солнечных панелей позволяет увеличить силу тока, при этом напряжение остается прежним. Во многих отношениях это работает так же, как последовательное соединение, но в обратном порядке. Например, если вы подключите те же солнечные панели на 40 вольт, каждая из которых имеет номинальную силу тока 5 ампер, результирующее параллельное соединение будет иметь напряжение всего 40 вольт, но сила тока увеличится до 10 ампер.

Параллельное подключение солнечных панелей дает вам возможность иметь больше солнечных панелей в вашей системе, которые производят больше общей энергии, но рабочее напряжение поддерживается на низком уровне, что может позволить вам соответствовать ограничениям напряжения вашего существующего инвертора солнечной энергии.

Есть ли преимущества у одного типа соединения перед другим?

Можно представить себе два способа соединения солнечных панелей вместе, как рождественские гирлянды. Старые рождественские огни были соединены последовательно, поэтому, если одна лампочка перегорала или ослабляла, вся цепочка огней не загоралась.С другой стороны, современные рождественские огни подключены параллельно, поэтому вся цепочка огней будет гореть, даже если одна из лампочек сломается или перегорит.

Те же основные принципы применимы к подключенным солнечным панелям. Если вы подключили свои панели последовательно, одна неисправная солнечная панель или оборванный провод могут привести к отказу всей системы. В то время как отдельные отказы в параллельной цепи не приведут к отключению остальных солнечных панелей.

Хотя способ подключения солнечных панелей должен зависеть от ограничений вашего инвертора мощности, безусловно, может быть выдвинут аргумент, что параллельное подключение солнечных панелей является лучшим вариантом.

Как подключить солнечные панели  

Теперь, когда вы знаете различные стили проводки, мы можем объяснить, как вы будете на самом деле подключать свои собственные солнечные батареи.

Этот процесс на самом деле довольно прост и намного менее сложен, чем думает большинство людей. Как и следовало ожидать, первым шагом является определение типа соединения, которое вы собираетесь установить. Как упоминалось выше, это решение должно основываться на ограничениях по напряжению и силе тока вашего инвертора.Вы также захотите изучить возможности вашего контроллера заряда, так как это поможет вам защитить любые батареи, которые вы планируете заряжать с помощью своих солнечных панелей.

Как только вы узнаете, какой тип подключения вы бы максимально эффективно использовали для своего существующего солнечного оборудования, вы можете просто следовать инструкции по эксплуатации, прилагаемой к вашим солнечным панелям. По сути, солнечные панели подключаются так же, как клеммы, когда вы заряжаете автомобильный аккумулятор. Если вы собираетесь использовать последовательное соединение, просто используйте солнечные кабели, которые поставляются с вашими солнечными панелями, чтобы соединить положительную клемму одной панели с отрицательной клеммой другой панели.Сделайте это для обоих наборов клемм, и вы создадите серию. Оттуда вы просто подключите панели к вашему инвертору мощности и контроллеру заряда, которые затем будут подключены к вашему блоку батарей.

Чтобы соединить ваши солнечные панели параллельно, просто соедините плюсовую клемму одной панели с плюсовой клеммой следующей. Затем сделайте то же самое для отрицательных клемм. Как только панели подключены к вашему инвертору мощности и контроллеру заряда солнечной батареи, вы почти закончили.

Установка солнечных панелей:  

Поскольку вся ваша солнечная энергосистема полностью зависит от количества солнечного света, которое ваши солнечные панели способны поглотить, важно правильно их расположить, особенно если они будут частью постоянной солнечной энергосистемы.

Найдите место, которое получает оптимальное количество солнечного света, и убедитесь, что там нет тени. Как только вы нашли это место, вы можете установить солнечные панели под углом, обращенным к солнцу.день. Большинство панелей поставляются со своими собственными монтажными кронштейнами и оборудованием, поэтому, если у вас есть дрель, вы сможете установить их быстро и легко.

Правильный выбор солнечных продуктов

Если вы расширяете энергетические возможности существующей системы солнечной энергии, вы можете приобрести отдельные солнечные панели и просто включить их в свою систему теми же способами, которые обсуждались выше. Для тех, у кого есть портативные системы солнечной энергии, мы рекомендуем взглянуть на наши солнечные панели в складном чемодане.Они идеально подходят для тех, кто ищет портативные солнечные панели, которые можно легко собирать и хранить.

Если у вас есть более постоянная система солнечной энергии, выбор в пользу одной из наших монокристаллических солнечных панелей высокой эффективности 12 В 200 Вт является отличным вариантом. Они невероятно просты в установке и имеют простую распределительную коробку с функцией plug-and-play, поэтому вы можете легко подключить их к существующим солнечным панелям.

Комплекты солнечных панелей:

Если вы только начинаете использовать солнечную энергию и у вас нет существующей системы, комплекты солнечных панелей — один из самых простых и доступных способов начать работу.К счастью, у нас есть широкий выбор комплектов солнечных панелей от лучших брендов в солнечной индустрии.

Для тех, у кого ограниченный бюджет, а также для тех, кто просто ищет базовую систему солнечной энергии, которую легко установить и подключить, мы рекомендуем взглянуть на нашу коллекцию комплектов солнечных панелей Renogy. Renogy имеет прочную репутацию производителя высококачественного оборудования для солнечной энергетики по доступным ценам. Их комплекты поставляются со всем, что вам нужно для начала работы, включая высокоэффективные солнечные панели, инверторы солнечной энергии, контроллеры заряда и даже их солнечные батареи большой емкости.

Если вы просто ищете отдельные солнечные компоненты, мы также продаем оборудование Renogy отдельно; тем не менее, для лучших цен мы рекомендуем взглянуть на полные комплекты.

Солнечные батареи:

Если вы планируете использовать солнечную электроэнергию, вырабатываемую солнечными панелями, вам следует инвестировать в банк батарей. Если вы не знаете, с чего начать, прочитайте наше Руководство по хранению солнечной энергии, поскольку оно расскажет вам все, что вам нужно знать о солнечных батареях и солнечных генераторах.

 Если у вас есть только основные потребности в накопителях энергии, обратите внимание на солнечную батарею глубокого цикла BattleBorn 100 Ач 12 В. Он доступен по цене, прост в использовании и сделан на совесть. Вы можете легко включить его в свою систему солнечной энергии, и вы можете добавить более одного, если у вас есть большие потребности в хранении энергии.

Заключительные слова

Подключение солнечных панелей не так сложно, как кажется. Большинство солнечных электростанций настолько просты в установке, что нет необходимости нанимать электрика.Просто обязательно прочитайте свои инструкции по эксплуатации и не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникнут какие-либо вопросы!

Как подключить солнечные панели в последовательно-параллельной конфигурации?

Последовательно-параллельное подключение солнечных панелей к аккумулятору и инвертору

Для небольших бытовых нагрузок последовательно-параллельное соединение солнечных панелей является менее распространенным (но возможным) соединением проводов с батареями, нагрузкой переменного и постоянного тока через контроллер заряда, батарею и ИБП/инвертор.Для различных возможных систем электропроводки мы можем соединить солнечные панели и батареи последовательно, параллельно или комплексно, то есть последовательно-параллельно, в соответствии с нашими потребностями и спроектированной системой.

В этом уроке мы покажем базовую проводку фотоэлектрических панелей в последовательно-параллельном соединении с одной или несколькими батареями, контроллером заряда, нагрузкой переменного и постоянного тока через контроллер заряда и инвертор.

Эта схема необходима, когда мы хотим удвоить уровень напряжения (напряжение аддитивно, а ток одинаков при последовательном соединении), а также зарядный ток (ток аддитивен, а напряжение одинаково при параллельном соединении) от солнечной панели к батареям. и другие точки нагрузки.В этом случае нам придется подключить несколько солнечных панелей (фотоэлектрических батарей) последовательно-параллельно к батареям и точкам нагрузки.

Подключая фотоэлектрические панели в последовательно-параллельной конфигурации, мы получаем преимущества обоих соединений, то есть удваиваем уровень напряжения и увеличиваем номинальный ток от солнечных панелей до батарей и нагрузки переменного/постоянного тока.

Похожие сообщения:

Напряжение и ток в последовательно-параллельно соединенных солнечных панелях

Предположим, у нас есть солнечные панели 12 В, 10 А, 120 Вт, соединенные последовательно-параллельно.

Комплект из двух последовательно соединенных солнечных панелей

Серия Напряжение:

В 1 + В 2 ….. + В n

12 В + 12 В = 24 В . …     (Напряжение суммируется при последовательном соединении)

Серия  Текущий:

I 1  = I 2  ….. = I n

10A = 10A = 10Ah      …      (ток при последовательном соединении одинаков).

Теперь у нас есть два комплекта последовательно соединенных солнечных панелей. Если соединить эти два набора параллельно:

Параллельное напряжение:

В 1 = В 2 ….. = В n

24 В = 24 В =  24 В     …      (Напряжение одинаковое при параллельном соединении

Параллельный ток:

I 1 + I 2 ….. + I п

10A + 10A = 20A     …      (Ток суммируется при параллельном соединении).

Наконец, мы получаем 24 В, 20 А из четырех фотоэлектрических панелей, каждая из которых 12 В и 10 А , т. напряжение от 12 В до 24 В и сила тока от 10 Ач до 200 Ач за счет соединения фотоэлектрических панелей в последовательно-параллельной конфигурации .

Похожие сообщения:

Подключение фотоэлектрических панелей в последовательно-параллельном соединении

Чтобы выполнить эту проводку, сделайте два комплекта (пары) фотоэлектрических панелей и соедините их последовательно.Таким образом, у вас будет две пары солнечных панелей, соединенных последовательно. Теперь соедините два набора последовательно соединенных солнечных панелей параллельно, как показано на следующем рис. Теперь у вас есть четыре солнечные панели 12 В, 10 А, соединенные последовательно-параллельно.

В качестве следующего шага вы можете подключить эти солнечные панели к контроллеру заряда. Базовую нагрузку постоянного тока (12 или 24 В) можно напрямую запитать, подключив ее к контроллеру заряда.

Питание нагрузки переменного тока может осуществляться двумя способами.Во-первых, он может напрямую питаться от солнечной энергии во время обычного солнечного света (дня). Во-вторых, нагрузка переменного тока (120 В / 230 В переменного тока) может питаться от накопленной энергии в батареях с использованием инвертора во время затенения (или ночи). Имейте в виду, что количество солнечных панелей и аккумуляторов зависит от требований к нагрузке, когда солнечные панели продолжают заряжать аккумуляторы, а также питать нагрузку переменного тока.

На следующей схеме подключения солнечной панели и аккумулятора показано , как подключить четыре солнечные панели 12 В последовательно-параллельно к аккумулятору 24 В, 400 Ач с системой автоматического инвертора.Обратите внимание, что количество солнечных панелей и батарей зависит от конструкции системы и требований к нагрузке, т. е. несколько батарей и солнечных панелей могут быть соединены последовательно, параллельно или последовательно-параллельно для увеличения номинала Ач и емкости хранения. (мы обсуждали их в предыдущем посте).

Эта проводка полностью автоматическая из-за автоматической проводки ИБП, т. е. нет необходимости устанавливать автоматическое или ручное переключение / переключатель ATS для переключения между солнечной энергией или питанием от аккумуляторной батареи для точек нагрузки.

Похожие сообщения:

Полезно знать:

  • Ток аддитивен, а напряжение одинаково при параллельном соединении.
  • Ток одинаков, а напряжение суммируется при последовательном соединении.
  • Последовательно, параллельно или последовательно-параллельно можно подключать только солнечные панели одинакового номинала.
  • Солнечная панель на 12 В может быть соединена (последовательно, параллельно или последовательно-параллельно) только с другой солнечной панелью на 12 В.
  • Солнечная панель на 12 В не должна подключаться (последовательно, параллельно или последовательно-параллельно) к солнечной панели на 6 В или 24 В.

Соответствующие схемы подключения и установки солнечной панели:

Объяснение серии

и параллельных подключений

Введение

В этом разделе более подробно рассматриваются последовательные, параллельные и последовательно-параллельные соединения. То цель этого раздела — объяснить, почему используются определенные соединения, как настроить желаемое соединение, а также рассмотрение того, какое соединение является наиболее выгодным для использования на основе ваша ситуация.

Почему параллельно?

Строго параллельные соединения в основном используются в небольших, более простых системах и обычно с ШИМ-контроллеры, хотя и являются исключениями. Параллельное подключение панелей увеличит ампер и держите напряжение одинаковым. Это часто используется в 12-вольтовых системах с несколькими панелями. параллельное подключение панелей 12В позволяет сохранить возможности зарядки 12В.

Недостатком параллельных систем является то, что при большой силе тока трудно перемещаться на большие расстояния. без использования очень толстых проводов. Системы мощностью до 1000 Вт могут в конечном итоге выдавать более 50 ампер. что очень сложно передать, особенно в системах где ваших панелей больше 10 футов от вашего контроллера, и в этом случае вам придется перейти на 4 AWG или толще, что может быть дорого в долгосрочной перспективе.Кроме того, для параллельных систем требуется дополнительное оборудование, такое как ответвительные соединители. или комбайн.

Почему серия?

Строго последовательные соединения в основном используются в небольших системах с контроллером MPPT. Последовательное соединение панелей повысит уровень напряжения и сохранит силу тока на том же уровне. То Причина, по которой последовательные соединения используются с контроллерами MPPT, заключается в том, что контроллеры MPPT на самом деле могут принимать более высокое входное напряжение и при этом заряжать аккумуляторы на 12 В или более.Контроллеры Renogy MPPT могут принимать входное напряжение 100 вольт. Преимущество серий в том, что их легко трансфер на большие расстояния. Например, у вас может быть 4 панели Renogy 100 Вт последовательно, запустите их. 100 футов и используйте только тонкий провод 14 калибра.

Недостатком серийных систем являются проблемы с затенением. Когда панели соединены последовательно, все они смысле зависят друг от друга. Если одна панель затенена, это повлияет на всю строку.Это не будет происходит в параллельном соединении.

 

Почему последовательно-параллельно?

Массивы солнечных панелей

обычно ограничены одним фактором — контроллером заряда. Контроллеры заряда предназначен только для приема определенной силы тока и напряжения. Часто для более крупных систем в Чтобы оставаться в пределах этих параметров силы тока и напряжения, мы должны проявлять творческий подход и использовать последовательно-параллельное соединение.Для этого соединения создается цепочка из 2-х и более панелей в ряд. Затем необходимо создать и распараллелить равную строку. 4 панели последовательно должны быть параллельно с другими 4 панелями последовательно, иначе будет серьезная потеря мощности. Вы можете увидеть больше в пример ниже.

На самом деле у последовательно-параллельных соединений нет недостатков. Они обычно используются при необходимости и других параметры недоступны.

Как настроить систему параллельно.

Параллельное соединение выполняется путем соединения плюсов двух панелей вместе, а также негативы каждой панели вместе. Это может быть достигнуто различными способами, но обычно для в меньших системах это будет использоваться через разветвитель. Ответвительный соединитель имеет Y-образную форму, и у одного есть два входа для положительного, который меняется на один, а также два входа для отрицательного, которые изменения на один. См. рисунок ниже.

Модель  2.4.1

 

 

Как видите, у вас есть слот для минусовой клеммы панели №1 и минусовой клеммы панели №1. панель №2.А также положительные эквиваленты. Тогда отрицательный выход и положительный выход будут используется для подключения к контроллеру заряда через солнечный фотоэлектрический кабель.

См. схему ниже.

Модель  2.4.2


 

Давайте рассмотрим числовой пример. Допустим, у вас есть 2 солнечные панели по 100 Вт и батарея на 12 В.Поскольку каждая панель на 12 В, а блок батарей, который вы хотите зарядить, на 12 В, вам необходимо параллельно ваша система, чтобы поддерживать напряжение одинаковым. Рабочее напряжение составляет 18,9 В, а рабочий ток составляет 5,29 ампер. Параллельное подключение системы позволит сохранить напряжение на том же уровне и увеличить силу тока на количество параллельных панелей. В этом случае у вас есть 5,29 Ампер x 2 = 10,58 Ампер. Напряжение остается на уровне 18,9. вольт.Чтобы проверить математику, вы можете сделать 10,58 ампер x 18,9 вольт = 199,96 Вт, или почти 200 Вт.

Как настроить систему серии

Последовательное соединение A выполняется путем соединения плюса одной панели с минусом другой. другая панель вместе. При этом вам не нужно никакого дополнительного оборудования, кроме проводов панели. при условии. См. схему ниже.

Модель  2.4.3



 

Давайте рассмотрим числовой пример. Допустим, у вас есть 2 солнечные панели по 100 Вт и батарея на 24 В. Поскольку каждая панель рассчитана на 12 В, а батарея, которую вы хотите зарядить, на 24 В, вам необходимо последовательно подключить система повышения напряжения. В целях безопасности используйте напряжение холостого хода для расчета серии соединений, в данном случае панель на 100 Вт имеет 22.5 вольт разомкнутая цепь и 5,29 ампер. Связь последовательно будет 22,5 вольта х 2 = 45 вольт. Ампер останется на уровне 5,29. Причина, по которой мы используем открытый напряжение цепи мы должны учитывать максимальное входное напряжение контроллера заряда.

*Если вы хотите проверить математику, это не будет работать с напряжением холостого хода. Вы можете использовать рабочее напряжение, поэтому 18,9 вольт x 2 = 37,8 вольт.37,8 вольт x 5,29 ампер = 199,96 Вт или почти 200 Вт.

Как настроить систему последовательно-параллельно

Последовательно-параллельное соединение выполняется с использованием как последовательного, так и параллельного соединения. Каждый раз, когда вы группируете панели вместе, будь то 2, 4, 10, 100 и т. д., это называется нить. При последовательно-параллельном соединении вы, по сути, параллельно соединяете 2 или более одинаковых струны вместе.

См. схему ниже

Модель  2.4.4



Как видите, это последовательное параллельное соединение имеет 2 ряда по 4 панели. Струны параллельны вместе.

Давайте посмотрим на числовой пример для этой диаграммы. Это в основном используется на нашем Renogy 40 Amp MPPT. Контроллер, поскольку он может принимать до 800 Вт мощности, но может принимать только 100 Вольт, поэтому нельзя делать все подряд.Параллельное соединение 8 панелей также приведет к слишком высокому сила тока

В этом примере вы должны использовать напряжение холостого хода 22,5 В и рабочий ток 5,29 Ампер. Создав цепочку из 4 панелей, вы получите напряжение 22,5 Вольта x 4 = 90 Вольт, что находится под пределом 100 вольт. Затем, запараллелив другую нить, напряжение останется 90 вольт и амперы удвоятся, поэтому 5.29 ампер x 2 = 10,58 ампер.

* Имейте в виду, что обычно существует еще один фактор, который необходимо учитывать при определении размера для контроллера MPPT называется форсированным током. Это будет обсуждаться в обвинении раздел контроллера.

*Если вы хотите проверить математику, это не будет работать с напряжением холостого хода. Вы можете использовать рабочее напряжение, т.е. 18.9 вольт х 4 = 75,6 вольт. 75,6 В х 10,58 А = 799,85 Вт или почти 800 Вт.

 

Параллельные и последовательные видеоканалы:

В чем разница между последовательным или параллельным подключением солнечных панелей?

Аккумуляторы Battle Born 11 августа 2021 г.

При соединении нескольких солнечных панелей в системе у вас есть два варианта: последовательное и параллельное.Определение того, будете ли вы подключать солнечные панели последовательно или параллельно, в основном зависит от вашего приложения. Давайте рассмотрим различия и когда каждый метод лучше всего.

В чем разница? Солнечные панели: последовательно или параллельно

Основным отличием последовательного или параллельного подключения солнечных панелей является выходное напряжение и ток. При последовательном подключении нескольких панелей их выходные напряжения складываются, а их выходной ток остается неизменным. И наоборот, когда вы подключаете несколько солнечных панелей параллельно, их выходные токи складываются, но их выходные напряжения остаются прежними.

Давайте подробнее рассмотрим, как это работает и как соединять панели последовательно и параллельно.

Проводка панели солнечных батарей серии

Напряжение и сила тока в серии

Для последовательного подключения солнечных панелей соедините положительную клемму на первой панели с отрицательной клеммой на следующей и так далее. Результирующее напряжение будет суммой всех напряжений панели в серии. Однако общий ток будет равен выходному току одной панели.

Например, на приведенном выше рисунке у нас есть три 18-вольтовых 6-амперных панели, соединенных последовательно. Выходное напряжение составляет 54 вольта (18 В + 18 В + 18 В = 54 В), но выходной ток по-прежнему составляет 6 ампер.

Что лучше для

Солнечные панели, установленные последовательно, оптимальны в условиях отсутствия тени. Если тень покрывает одну панель массива вашей серии, это снизит выходную мощность всей системы. Каждая панель в последовательном соединении имеет решающее значение.

Солнечные панели

также лучше всего подходят, если вам нужна система с низким током.Чтобы рассчитать выходную мощность солнечной системы, умножьте напряжение на ток. Если у вас есть система с более высоким напряжением, ваша сила тока будет ниже. Меньшая сила тока позволяет использовать провода меньшего сечения, которые дешевле и с ними легче работать.

Важно знать, что при последовательном подключении панелей вам потребуется использовать контроллер заряда MPPT. Контроллеры заряда MPPT регулируют напряжение и ток от солнечных панелей, чтобы они соответствовали напряжению аккумуляторной батареи без ущерба для мощности.Если вы используете ШИМ-контроллер, батарея понизит общее напряжение массива панели, чтобы соответствовать ему, и вы потеряете много энергии.

Параллельная проводка панели солнечных батарей

Напряжение и ток при параллельном подключении

Чтобы подключить солнечные панели параллельно, соедините все положительные клеммы на каждой панели вместе, а затем сделайте то же самое для отрицательных клемм. Результирующий ток будет суммой всех токов панели в параллельном массиве. Однако общее напряжение будет равно выходному напряжению одной панели.

Например, на приведенном выше рисунке у нас есть три панели на 18 В и 6 А, соединенные параллельно. Выходной ток составляет 18 ампер (6А + 6А + 6А = 18А), а выходное напряжение по-прежнему составляет 18 вольт.

Что лучше для

Солнечные панели, работающие параллельно, работают независимо друг от друга и поэтому являются лучшим вариантом для условий смешанного освещения. Если тень покрывает одну или две ваши панели, остальные панели в массиве будут продолжать генерировать энергию, как и ожидалось.

Параллельные солнечные батареи

также идеально подходят, если вам нужна низковольтная система с более дешевым ШИМ-контроллером. Опять же, параллельное подключение нескольких солнечных панелей не меняет общего выходного напряжения. Таким образом, если выходное напряжение вашей панели соответствует номинальному напряжению зарядки аккумулятора, последовательная матрица позволит вам увеличить выходной зарядный ток без необходимости регулировать напряжение.

Солнечные панели

: последовательно или параллельно, что лучше?

Теперь, когда мы понимаем разницу между последовательным и последовательным подключением солнечных панелей.параллельно можно говорить о том, какой вариант лучше. Итак, следует ли подключать солнечные панели последовательно или параллельно? Ну, опять же, это действительно зависит от вашего приложения.

Часто предпочтительнее последовательное соединение солнечных панелей, если вы можете проводить большую часть времени в незатененных местах. Основная причина этого заключается в том, что ваша система солнечных панелей будет более эффективной и будет работать лучше в начале и в конце дня, а также в пасмурную погоду. Вот почему.

Для зарядки аккумуляторов требуется более высокое напряжение, чем их номинальное напряжение.Например, нашим литиевым батареям для начала зарядки требуется 14,4 В. Большинство солнечных панелей мощностью 100 Вт имеют выходное напряжение 18-20 вольт. Чтобы достичь 14,4 вольт, необходимых для зарядки аккумуляторов, параллельные солнечные панели должны работать на 75% мощности или более.

→ Узнайте больше о зарядке литиевых аккумуляторов.

Однако, если бы вы соединили три таких же панели последовательно, максимальное выходное напряжение составило бы 54-60 вольт.Это будет означать, что ваш массив панелей должен работать только с емкостью около 25%, чтобы обеспечить заряд ваших батарей. Гораздо проще работать с загрузкой 25 % даже в конце дня или в пасмурные дни. Важно помнить, что для работы такой системы вам понадобится контроллер заряда MPPT.

Параллельное подключение солнечных панелей не обязательно является плохим вариантом. Контроллеры заряда MPPT дороги и могут быть излишними для небольших портативных приложений. Если у вас есть небольшая низковольтная система для RV или лодки, которая может находиться в различных условиях освещения, параллельная система может быть отличным вариантом.Такие системы будут отлично работать с более дешевым контроллером заряда PWM, что сэкономит вам деньги.

Серия

или параллельная для смешанных типов панелей

Во всех наших примерах предполагалось, что мы подключаем солнечные панели последовательно или параллельно, используя одинаковые панели. Хотя это идеальный и лучший вариант, это не является обязательным требованием. Смешивание солнечных панелей от разных производителей с разными электрическими характеристиками возможно, но есть несколько важных правил, которым необходимо следовать.

Если вы подключаете солнечную батарею последовательно, все панели должны иметь одинаковый номинальный ток. Напряжения по-прежнему складываются, но выходной ток будет равен панели с наименьшим номиналом в серии.

В нашем первом примере, если одна из 18-вольтовых панелей имеет номинальный ток четыре ампера вместо шести ампер, выходная мощность всей системы составит четыре ампера. Это означает, что общая мощность упадет примерно с 324 ватт (54 вольта х 6 ампер = 324 ватта) до 216 ватт (54 вольта х 4 ампера = 216 ватт).

В качестве альтернативы, при параллельном подключении солнечной батареи все панели должны иметь одинаковое номинальное напряжение. Выходное напряжение системы будет соответствовать панели с самым низким номинальным напряжением.

Вообще лучше всего использовать одинаковые панели в каждом массиве на контроллере заряда. Чтобы оптимизировать смешивание типов солнечных панелей, используя несколько контроллеров заряда с каждым массивом панелей на своем контроллере, можно максимизировать выход солнечной энергии.

Что лучше для вас?

Нет правильного ответа на вопрос, следует ли подключать солнечные панели последовательно или параллельно.Оба варианта имеют преимущества и недостатки. Решение зависит от ваших потребностей и приложения.

Какой вариант лучше всего соответствует вашим потребностям? Если вы не уверены, вы всегда можете позвонить нам по телефону (855) 292-2831.

Следует ли подключать батареи последовательно или параллельно? Прочтите нашу статью, чтобы узнать, как выбрать метод подключения для вашей системы: в чем разница между последовательным подключением батарей и последовательным подключением? Параллельно?

Хотите узнать больше об электрических системах и литиевых батареях?

Мы знаем, что строительство или модернизация электрической системы может быть сложной задачей, поэтому мы здесь, чтобы помочь.Наш отдел продаж и обслуживания клиентов из Рено, штат Невада, готов ответить на ваши вопросы по телефону (855) 292-2831!

Кроме того, присоединяйтесь к нам на Facebook, Instagram и YouTube, чтобы узнать больше о том, как системы с литиевыми батареями могут обеспечить ваш образ жизни, увидеть, как другие построили свои системы, и обрести уверенность, чтобы выйти и остаться там.

Присоединяйтесь к нашему списку контактов

Подпишитесь сейчас на новости и обновления на ваш почтовый ящик.

Как подключить две или более солнечных панелей параллельно

Как подключить солнечные панели параллельно



Добро пожаловать в эту информативную статью.

На этой странице мы научим вас, как подключить две или более солнечных панелей параллельно , чтобы увеличить доступный ток для нашей солнечной энергосистемы, сохраняя номинальное напряжение неизменным.

Также поясним разницу между параллельным подключением двух и более одинаковых солнечных панелей и параллельным подключением двух и более солнечных панелей с разными техническими характеристиками.Наконец, мы предоставим вам действительные и практические советы, чтобы получить эффективную систему , которая полностью защищена от возможных повреждений из-за неисправностей или коротких замыканий, которые могут возникнуть на отдельных солнечных панелях.

Ну а теперь приступим! Параллельное подключение нескольких солнечных панелей возникает из-за необходимости достижения определенных значений тока на выходе, без изменения напряжения. Фактически, соединяя несколько солнечных панелей последовательно, мы увеличиваем напряжение (сохраняя тот же ток), а соединяя их параллельно, мы увеличиваем ток (сохраняя то же напряжение).

Параллельное соединение двух одинаковых солнечных панелей


Если у нас есть две солнечные панели с одинаковым напряжением и мощностью, подключение будет очень простым .

Как видно на рисунке, достаточно соединить положительный полюс одной панели с положительным полюсом другой, а затем соединить отрицательный полюс одной панели с отрицательным полюсом другой. Для этого типа соединения мы можем использовать пару Y-разветвителей MC4 для солнечных батарей .

Мы также добавили блокирующий диод последовательно с каждой панелью. Позже мы узнаем причину этих диодов.

Этот тип соединения действительно эффективен, если выполняются следующие условия:

•   Установите панели близко друг к другу и поверните к солнцу под одним углом
•   Убедитесь, что панели не затеняют друг друга и находятся далеко от возможных причин затенения
•  Выберите соответствующее сечение электрического кабеля в соответствии с расстоянием между панелями
•  Используйте соединительные коробки, чтобы аккуратно соединить клеммы панели

Что происходит в случае затенения?


Прежде всего, полезно знать, что напряжение, которое мы находим на концах заштрихованной солнечной панели, зависит не от условий ее облучения , а скорее от условий нагрузки, которым она подвергается.Фактически, заштрихованная панель по-прежнему способна получать широко распространенную долю солнечной энергии и, следовательно, все еще может предлагать положительное рабочее напряжение со значением, почти идентичным тому, когда она полностью облучена (то, что уменьшается пропорционально солнечному излучению, это ток). ). Поэтому ясно, что в фотоэлектрической системе, подключенной к сети, важно выбрать правильный солнечный инвертор , задача которого будет заключаться в поиске точки максимальной мощности (MPP) цепочки панелей как при полном освещении, так и в условиях затенения.

С другой стороны, в автономных солнечных энергосистемах эту задачу выполняет солнечный контроллер заряда MPPT. Так для чего нужен блокировочный диод? Блокировочный диод используется в крупных солнечных энергосистемах для защиты целых цепочек от возможных обратных токов. Что касается обратного тока в солнечных панелях, полезно знать, что недавние исследования, проведенные престижным Институтом систем солнечной энергии Фраунгофера ISE , показали, что солнечные панели способны выдерживать обратный ток, до семи раз превышающий ток короткого замыкания. , без каких-либо повреждений.Также при проектировании рекомендуется выбирать те солнечные панели, которые внутри оснащены не менее чем тремя шунтирующими диодами , чтобы избежать потерь энергии из-за затенения.

Правильный выбор диода


На рынке представлено множество типов диодов. Лучшим типом диода для солнечных батарей является диод Шоттки . Этот тип диода имеет очень низкое пороговое напряжение (порядка 0,35 В против 0,6 В у обычных диодов), что обеспечивает меньшее рассеивание мощности.Обратите внимание также на выбор длины и сечения электропровода, так как с увеличением количества панелей увеличивается сила тока и, следовательно, рассеивание энергии в самом проводе. Для больших токов требуется кабель подходящего сечения.

Параллельное соединение двух солнечных панелей разной мощности


Если у нас есть две солнечные панели с одинаковым напряжением, но разной мощностью, проблем нет; их можно подключить параллельно.

С другой стороны, если наши две солнечные панели имеют разную мощность и разное напряжение , то параллельное соединение невозможно , так как панель с самым низким напряжением будет вести себя как нагрузка и вместо этого начнет поглощать ток его производства с относительными последствиями.

Что делать, если у нас есть одна панель 12 В и две панели 6 В? В этом случае можно соединить две панели на 6 В последовательно, а затем подключить результирующий массив параллельно панели на 12 В.Однако последний тип подключения осуществляется за счет эффективности. Поэтому крайне важно перед выполнением параллельного соединения тщательно проверить напряжение солнечных панелей. Вот очень четкая картина того, как соединить две несовместимые солнечные панели параллельно.

Берегись тока!


Вы можете подключить несколько солнечных панелей с помощью этого метода, но вы должны обратить внимание на текущий . Если ваше выходное значение больше 70 А, ваши панели и ваша система могут быть повреждены и столкнуться с проблемами, связанными с управлением этим высоким током.Чтобы этого избежать, панели принято соединять последовательно и параллельно, увеличивая таким образом и напряжение, и ток одновременно.

Например, если бы мы соединили шесть панелей по 10 А параллельно, мы бы обнаружили на выходе достаточно большой ток, то есть 60 А. Чтобы решить эту проблему и оптимизировать энергетические характеристики всей системы, рекомендуется соединить две панели последовательно (получив удвоение напряжения), а затем соединить параллельно три пары, ранее соединенные последовательно (чтобы удвоил напряжение и утроил ток).Глядя на картинку можно понять схему этого подключения. Этот тип соединения часто используется для систем с высокой мощностью. В автономных солнечных энергосистемах выбор общей мощности и напряжения аккумуляторной батареи должен быть тщательно просчитан на этапе проектирования.

.