Je lepší zapojit solární panely paralelně nebo sériově?
Při instalaci solárních elektráren nevyhnutelně vyvstává otázka: jak zapojit solární panely a jak se liší možnosti připojení. To je přesně to, o čem budeme mluvit v tomto článku.
Existují 3 možnosti propojení solárních panelů mezi sebou:
-Sériově paralelní zapojení solárních panelů
Abychom pochopili, jak se liší, podívejme se na hlavní charakteristiky solárních panelů:
• Jmenovité napětí solární baterie je obvykle 12V nebo 24V, ale existují výjimky
• Napětí při špičkovém výkonu Vmp – napětí, při kterém panel produkuje maximální výkon
• Napětí naprázdno Voc – napětí, když není zátěž (důležité při výběru regulátoru nabíjení baterie)
• Maximální systémové napětí Vdc – určuje maximální počet kombinovaných panelů
• Current Imp – proud při maximálním výkonu panelu
• Current Isc – zkratový proud, maximální možný proud panelu
Výkon solárního panelu je určen jako součin napětí a proudu v bodě maximálního výkonu – Vmp* Imp
V závislosti na zvoleném schématu připojení solárního panelu budou určeny charakteristiky systému solárního panelu a bude vybrán vhodný regulátor nabíjení.
Nyní se podívejme blíže na každé schéma zapojení:
1) Sériové zapojení solárních panelů
S tímto spojením je záporná svorka prvního panelu připojena ke kladné svorce druhého panelu, záporná svorka druhého ke svorce třetího atd.
Při zapojení více panelů do série se napětí všech panelů sčítá. Systémový proud bude roven proudu panelu s minimálním proudem. Z tohoto důvodu se nedoporučuje zapojovat panely do série s různými maximálními hodnotami proudu, protože nebudou pracovat na plný výkon.
Máme 4 solární monokrystalické panely s následujícími vlastnostmi:
• Jmenovité napětí solární baterie: 12V
• Napětí při špičkovém výkonu Vmp: 18.46 V
• Napětí naprázdno Voc: 22.48V
• Maximální systémové napětí Vdc: 1000V
• Proud v bodě maximálního výkonu Imp: 5.42A
• Zkratový proud Isc: 5.65A
Zapojením 4 takových panelů do série získáme jmenovité výstupní napětí 12V*4=48V. Napětí naprázdno = 22,48V*4=89,92V a proud v bodě maximálního výkonu je 5,42A. Tyto tři parametry nám dávají omezení při výběru regulátoru nabíjení.
2) Paralelní zapojení solárních panelů
V tomto případě jsou panely spojeny pomocí speciálních Y-konektorů. Tyto konektory mají dva vstupy a jeden výstup. Na vstupy jsou připojeny svorky stejného znaménka.
S tímto zapojením bude napětí na výstupu každého panelu navzájem stejné a stejné jako napětí na výstupu systému panelů. Proud ze všech panelů se bude sčítat. Toto zapojení umožňuje zvýšit proud z panelů bez zvýšení napětí.
Podívejme se na příklad stejných 4 panelů:
Paralelním zapojením 4 takových panelů získáme jmenovité výstupní napětí 12V Napětí naprázdno zůstane 22,48V, ale proud bude 5,42A*4=21,68A.
3) Sériově paralelní zapojení solárních panelů
Poslední typ připojení kombinuje předchozí dva. Pomocí tohoto schématu zapojení panelů můžeme regulovat napětí a proud na výstupu systému více panelů, což nám umožní zvolit nejoptimálnější provozní režim pro celou solární elektrárnu.
V případě takového spojení se paralelně kombinují řetězce panelů zapojených do série.
Vraťme se k našemu příkladu se 4 panely:
Spojením 2 panelů do série a následným spojením paralelním spojením řetězců panelů získáme následující. Jmenovité výstupní napětí se bude rovnat součtu dvou sériově zapojených panelů 12V*2=24V, napětí naprázdno bude 22,48V*2=44,96V a proud bude 5,42A*2=10,84A.
Takové zapojení vám umožní co nejvíce ušetřit na nákupu regulátoru nabíjení, protože nebude nutné odolávat vysokým napětím jako v případě sériového připojení nebo vysokým proudům jako v případě paralelního připojení. Proto je při vzájemném spojování panelů nutné usilovat o rovnováhu mezi proudy a napětími.
O tom, jak vybrat regulátor nabíjení, si můžete přečíst zde –
A pokud si chcete koupit solární elektrárnu, zavolejte nebo zanechte poptávku na webu a my vám provedeme všechny potřebné kalkulace a vybereme pro vás optimální balíček!