Как подключить солнечные панели
Соединение солнечных панелей вместе, также называемое натяжкой, требует понимания того, как различные конфигурации влияют на производительность солнечной батареи.
Напряжение, превышающее допустимое для инвертора, ограничит производительность и, возможно, даже срок службы инвертора. Слишком низкое напряжение, и солнечная система не будет работать так, как ожидалось, поскольку инвертор не будет работать, пока не сработает «начальное напряжение».Заштрихованные ячейки также могут влиять на напряжение. Растущая листва, близлежащее строительство высотных зданий, дымоходы или выступающие трубы могут вызвать затенение панелей, поэтому вам нужно помнить об этом.
Типы проводов солнечной панели
Прежде чем вы сможете создать электрическую цепь, вам необходимо определиться с соответствующими проводами солнечной системы. Это позволит току течь в цепи к инвертору, который преобразует мощность постоянного тока в переменный ток. Перед развертыванием любой солнечной фотоэлектрической системы проверьте местные электротехнические нормы и правила, регулирующие электроустановки в вашем регионе. Также обратите внимание: Национальный электротехнический кодекс (NEC) запрещает использование обычных кабелей при установке солнечной панели.
Вам нужны кабели и провода для солнечных панелей, разработанные специально для данной работы. Кабель для панельной проводки устойчив к высоким температурам, огню, ультрафиолетовым лучам и влаге. Вы также обнаружите, что кабели для проводки массива солнечных панелей служат намного дольше, чем обычные кабели — от 25 до 30 лет.
Есть два типа проводов:
- Одиночный провод
- Многожильный провод
Одножильный провод очевиден — всего один провод, а многожильный — многожильный. Многожильные солнечные провода больше, чем одиночные провода. Ток обычно течет по внешней части провода, что означает, что проводимость многожильных проводов лучше, так как поверхность провода больше. Они также гибкие и долговечные — именно то, что вам нужно для подключения нескольких солнечных панелей и их компонентов. Многожильные провода также обеспечат надежное соединение.
Вы также должны убедиться, что ваши кабели хорошо закреплены, используя кабелепровод, кабельные скобы и устойчивые к атмосферным воздействиям кабельные стяжки или кабельные стяжки из нержавеющей стали.
Минимизация падения напряжения
Для подключения вам понадобятся разные провода:
- Солнечные панели к основному инвертору
- Инвертор к батареям
- Аккумуляторы к аккумуляторному блоку и/или инвертор напрямую к электрической сети
Когда ток протекает через электрическую цепь, происходит некоторая потеря напряжения, называемая падением напряжения, из-за сопротивления в проводах.Это падение напряжения снижает производительность солнечной батареи, и чем длиннее провод, тем больше сопротивление. Если вы проектируете фотоэлектрическую систему, обратите внимание на проводку солнечной энергии. Сведите падение напряжения к минимуму, чтобы производительность вашего массива была как можно ближе к его пиковой номинальной выходной мощности. Передовая отраслевая практика считает допустимым падение напряжения на уровне 3 % или менее, хотя вам следует стремиться к уровню ниже 2 %, если это не слишком нецелесообразно.
Чтобы уменьшить падение напряжения в сетевых системах:
- Минимизируйте длину проводки солнечной системы.
- Будьте стратегическими в размещении инвертора. Проводка переменного тока от инвертора к сервисной панели часто более уязвима к падению напряжения, чем проводка постоянного тока высокого напряжения, идущая от панелей к инвертору или контроллеру. Системы хранения батарей должны находиться в пределах 20-30 футов, а контроллер заряда должен быть установлен в пределах ярда или метра от батарей. Если напряжение постоянного тока от солнечной батареи:
- Выше сервисного щитка: установите инвертор ближе к сервисному щитку.
- Ниже щита коммунальных услуг: установите инвертор ближе к солнечной батарее.
Подключение солнечных батарей: последовательное или параллельное
Солнечные панели подключены последовательно или параллельно? Это зависит от того, чего вы пытаетесь достичь. Последовательное подключение солнечных панелей увеличивает напряжение массива при сохранении силы тока. Параллельное подключение солнечных панелей увеличивает силу тока, но сохраняет напряжение на прежнем уровне.
Как соединить солнечные батареи последовательно
Последовательная проводка обычно выполняется для подключенного к сети инвертора или контроллера заряда, для которого требуется напряжение 24 В или более.
Солнечные панели похожи на батареи тем, что имеют два контакта: положительный и отрицательный. Последовательное соединение выполняется путем соединения положительной клеммы одной панели с отрицательной клеммой другой. Таким образом, соединение по крайней мере двух солнечных панелей становится цепью фотоэлектрического источника.
Какой провод положительный на солнечных панелях?
Провода и разъемы солнечной панели работают вместе, чтобы облегчить работу.Используйте разъемы MC4 с механизмом блокировки, что делает их идеальными для использования вне помещений. Если вы установщик, модули, с которыми вы работаете, скорее всего, были изготовлены с этим разъемом, прикрепленным к распределительной коробке на задней стороне панели. В распределительной коробке будет два провода:
- Один провод является положительным (+) постоянного тока: эта проводка постоянного тока солнечной батареи обычно предназначена для гнездового разъема MC4.
- Другой — отрицательный постоянный ток (-): это для штекерного разъема.
При последовательном подключении панелей вместе у вас остается одно положительное и отрицательное соединение. Напряжения каждой отдельной солнечной панели складываются вместе, чтобы дать общее выходное напряжение массива:
- Допустим, панель из 60 ячеек, как показано выше, производит 30 вольт при 7,25 ампер.
- При последовательном подключении общая мощность составляет 150 вольт (30 вольт x 5 панелей) при 7,25 ампер.
Хотя в нашем примере речь идет об идентичных панелях, панели с разной номинальной мощностью также могут быть соединены последовательно. При разных номинальных мощностях сила тока будет варьироваться от панели к панели. Допустим, самая высокая панель — 4 ампера, а самая низкая — 1. В этом случае общая сила тока будет ограничена самым низким значением, то есть 1 ампер, что невероятно неэффективно.
Преимущество последовательной проводки в том, что электричество легко передается на большие расстояния. Недостаток: если только одна панель затеняется или покрывается листьями или другим мусором, это влияет на всю цепочку — большого производства вы не увидите.
Как соединить солнечные батареи параллельно
Параллельное подключение панелей требует, чтобы плюсовая клемма одной панели была соединена с плюсовой клеммой другой. Также минусовая клемма одной панели подключается к минусовой клемме другой панели. В результате получается одно положительное и отрицательное соединение для связи с вашим регулятором и батареями.
Это работает противоположно последовательному соединению. При параллельном соединении сила тока складывается, а напряжение остается прежним.Преимущество параллельной проводки заключается в том, что заштрихованная или закрытая панель не влияет на остальную часть цепочки.
Как и последовательно, вы также можете параллельно подключать различные типы солнечных панелей. Токи складываются, но проблема в том, что ваша система должна приспосабливаться к самому низкому напряжению. Хотя возможно параллельное подключение панелей с различной номинальной мощностью, это не очень хорошая идея из-за неэффективности вашей системы. Только панели с параллельными проводами, которые имеют одинаковое напряжение.
Как подключить солнечные панели 12В к батареям 24В
Как показано на схеме подключения солнечных батарей, последовательное соединение двух солнечных панелей — это путь, по которому следует идти в этом сценарии.
- Подключите положительную клемму одной панели к отрицательной клемме другой панели.
- Соедините отрицательную клемму первой панели и положительную клемму второй панели и соедините с соответствующими клеммами на входе солнечного регулятора.
- Солнечный регулятор обнаружит панели и начнет заряжать аккумулятор при солнечном свете.
Солнечные панели соединены последовательно и параллельно
Параллельное или последовательное подключение солнечных панелей не обязательно должно быть предложением «или/или». Для выработки максимального количества энергии возможно последовательное и параллельное подключение солнечных панелей, хотя это сложно. Это нормальная конфигурация для больших установок. Возможность настройки последовательно-параллельно зависит от максимально возможного суммарного выходного напряжения и выходного тока солнечной батареи. В свою очередь, они ограничены максимально возможным общим входным напряжением и входным током контроллера заряда, если это автономная система, или инвертора, если вы имеете дело с системой, привязанной к сети.
Чтобы выполнить эту проводку, сделайте два комплекта фотоэлектрических панелей и соедините их последовательно. Затем подключите два набора последовательно соединенных солнечных панелей параллельно к зарядному разъему.
Основная схема подключения солнечных батарей
На этой схеме подключения солнечной системы показан автономный сценарий, в котором солнечные панели соединены последовательно.Сетевым солнечным системам не нужны батареи и, следовательно, не нужны контроллеры заряда, которые контролируют ток. Задача контроллера заряда — не допустить перезаряда аккумуляторов.
Схема подключения солнечной панели к сети
На этой схеме подключения фотоэлектрической системы панели соединены последовательно. Сетевые системы нуждаются в отключении постоянного и переменного тока на случай, если питание должно быть отключено немедленно.
Схема подключения солнечного коллектора
Комбинаторы солнечных панелей обычно используются для объединения солнечных панелей в шину. По сути, это распределительные коробки, предназначенные для проводки, используемой в фотоэлектрических системах. Большие системы полагаются на объединители, но они полезны в небольших фотоэлектрических системах, упрощая проводку и мониторинг.
Что еще вы должны знать?
Узнайте больше о компонентах солнечной фотоэлектрической системы, которые вам понадобятся:
Если вы новичок в солнечной фотоэлектрической отрасли, мы рекомендуем вам изучить основы в разделе Что такое фотоэлектрическая солнечная энергия?
Скачайте бесплатные САПР и попробуйте перед покупкой
Для большинства решений доступны бесплатные CAD, которые вы можете скачать. Вы также можете запросить бесплатные образцы, чтобы убедиться, что вы выбрали именно то, что вам нужно. Если вы не совсем уверены, какое решение лучше всего подойдет для вашего приложения, наши специалисты всегда рады проконсультировать вас.
Какими бы ни были ваши требования, вы можете рассчитывать на быструю отправку. Запросите бесплатные образцы или загрузите бесплатные CAD прямо сейчас.
Вопросы?
Напишите нам по адресу sales@essentracomponents.com или свяжитесь с одним из наших экспертов для получения дополнительной информации об идеальном решении для вашей области применения. 800-847-0486.
