Legarea panourilor fotovoltaice in serie sau in paralel: ce presupune fiecare tip?
Energia solară a devenit o forță incontestabilă în peisajul energetic global, alimentând case, afaceri și infrastructuri cu electricitate curată și durabilă. Cu panourile fotovoltaice la baza acestei revoluții energetice, se pune adesea întrebarea: cum să le conectez pentru a obține cel mai bun randament?
În esență, există două posibilități: în serie sau în paralel. Această alegere strategică poate face diferența între un sistem solar eficient și unul cu performanță sub așteptări. În acest articol, poți afla ce presupune fiecare tip de conexiune a panourilor fotovoltaice. Iată ce trebuie să știi!
Ce presupune legarea panourilor fotovoltaice în serie?
Este o metodă de conectare a panourilor fotovoltaice în care minusul unui panou este conectat la plusul celui următor. Legarea în serie presupune adunarea tensiunii fiecărui panou, în timp ce curentul (în amperi) rămâne constant.
Mai concret, când panourile sunt legate în serie, tensiunea totală a sistemului va fi suma tensiunilor individuale ale fiecărui panou. Această conexiune poate fi utilă în aplicații care necesită o tensiune mai mare, cum ar fi încărcarea bateriilor de 24V sau 48V sau alimentarea unor echipamente care funcționează la tensiuni mai mari.
Un aspect important în legarea panourilor în serie este impactul umbririi unui panou. Într-un astfel de sistem, umbrirea unui panou afectează productivitatea întregului șir. Chiar și o umbrire parțială a unui panou poate reduce producția de energie a întregului sistem. Prin urmare, este important să te asiguri că amplasezi panourile într-un loc cu expunere maximă la soare.
Ce presupune legarea panourilor fotovoltaice în paralel?
Legarea panourilor în paralel se realizează prin conectarea plusurilor și minusurilor fiecărui panou. În această situație, voltajul rămâne același ca pentru un singur panou, dar amperajul de ieșire devine suma producției fiecărui panou. Conexiunea poate fi utilă în aplicații care necesită un curent mai mare, cum ar fi încălzirea apei sau încărcarea bateriilor la curent mai mare.
Un avantaj major al legării în paralel este că, în cazul în care un panou este umbrit sau întâmpină probleme, celelalte panouri rămân active și funcționale. Astfel, producția de energie nu este afectată în totalitate. În aceeași ordine de idei, conectarea în paralel îți permite să adaugi sau să elimini ușor panouri solare fără ca acest lucru să afecteze întregul sistem fotovoltaic. Un dezavantaj al legării în paralel este că tensiunea rămâne constantă, ceea ce poate limita eficiența sistemului în anumite situații.
Cum se pot lega panourile fotovoltaice în serie?
Legarea panourilor solare în serie este o opțiune fiabilă atunci când ai un invertor High-Frequency sau MPPT High-Frequency care necesita voltaj mărit. Astfel, pentru conectarea panourilor solare în serie, este nevoie să conectezi terminalul pozitiv la borna negativă a fiecărui panou până în momentul în care rămâi cu o singură conexiune pozitivă și negativă.
Pentru a înțelege mai bine conceptul, să luăm în considerare un exemplu practic. Să presupunem că ai trei panouri fotovoltaice identice, fiecare cu o tensiune de 12V. Prin legarea acestor panouri în serie, vei obține o tensiune totală de 36V (12V + 12V + 12V).
Află mai multe despre: Ce este MPPT: caracteristicile acestui tip de controler solar
Panouri solare în serii cu aceleași caracteristici
Panourile solare pot fi legate în serie atunci când sunt conectate unul după altul, astfel încât curentul să treacă prin fiecare panou înainte de a ajunge la următorul. Acest proces are ca rezultat creșterea tensiunii sistemului solar. Pentru a obține o legare în serie eficientă, este recomandat ca toate panourile solare să aibă același tip și aceeași putere nominală, astfel încât fiecare panou să contribuie în mod egal la producția totală de energie. De exemplu, dacă ai trei panouri de 6V și 3A fiecare, conectate în serie, matricea va produce 18V (6 + 6 + 6) la 3A.
Panouri solare în serii cu puteri diferite
În această situație, există diferite tipuri de panouri solare, cu puteri distincte, dar cu același amperaj. De exemplu, ai 3 panouri de 3A fiecare, însă primul este de 5V, al doilea de 7V, iar al treilea de 9V. Conectate în serie, matricea produce 21V la 3A.
Panouri solare în serii cu voltaj și amperaj diferite
În această metodă, voltajul fiecărui panou se adună asemănător variantei de mai sus, însă, amperajul este limitat la valoarea celui mai mic panou din șirul de serie. De exemplu, dacă ai 3 panouri fotovoltaice, unul de 3V și 1A, altul de 7V și 3A și ultimul de 9V și 5A, atunci sistemul va produce 17V la numai 1A.
De ce ai nevoie pentru a lega panourile fotovoltaice în serie?
Pentru a lega panourile fotovoltaice în serie, ai nevoie de următoarele echipamente și accesorii:
- Mufe MC4: pentru a conecta panourile între ele într-un șir. Mufele MC4 sunt proiectate special pentru aplicații solare și asigură o conexiune sigură și fiabilă.
- Cablu solar negru și cablu solar roșu: pentru a transporta energia electrică generată de panouri. Cablul negru este folosit pentru conexiunile de masă (-), în timp ce cablul roșu este utilizat pentru conexiunile de plus (+). Pe site-ul nostru, găsești toate accesoriile solare necesare pentru configurarea sistemului fotovoltaic.
Cum se pot lega panourile fotovoltaice în paralel?
După cum am menționat în rândurile de mai sus, conexiunea în paralel se efectuează prin împreunarea bornelor pozitive (pozitiv la pozitiv) și negative (negativ la negativ), până când rămâne o singură conexiune pozitivă și una negativă pentru a le atașa la controlerul MPPT sau la invertor.
Panouri solare în paralel cu aceleași caracteristici
Atunci când toate panourile solare sunt de același tip și au aceeași putere nominală, tensiunea de ieșire rămâne constantă, iar amperajul crește. Acest lucru înseamnă că, atunci când panourile sunt conectate în paralel, puterea totală a sistemului crește, ceea ce poate duce la o producție mai mare de energie electrică. De exemplu, dacă ai trei panouri de 6V și 3A, tensiunea de ieșire este de 6V, iar amperajul crește la 9A.
Panouri solare în paralel cu voltaj și amperaj diferite
În această situație, la conectarea în paralel a panourilor, totalul curentului disponibil va fi suma amperajelor fiecărui panou solar. De exemplu, dacă ai un panou solar cu 5 A și un altul cu 3 A și le conectezi în paralel, totalul curentului va fi de 8 A.
Totuși, voltajul panourilor solare conectate în paralel rămâne la valoarea celui mai mic panou. Cu alte cuvinte, voltajul celui mai mic panou va fi tensiunea de referință pentru întreaga matrice. Acest lucru înseamnă că, dacă ai un panou solar de 9 V și unul de 3 V, tensiunea de ieșire a întregului sistem va fi de 3 V.
Este important să ții cont de acest aspect, deoarece un panou solar cu tensiune mai mare decât celelalte va funcționa la tensiunea mai mică a celorlalte panouri, ceea ce poate reduce eficiența și randamentul întregului sistem.
De ce ai nevoie pentru a lega panourile în paralel?
Când vrei să legi panourile solare în paralel, vei avea nevoie de următoarele elemente:
- Mufe MC4: asigură o conexiune sigură și etanșă între cablurile panourilor solare. Sunt rezistente la intemperii și oferă o protecție durabilă împotriva factorilor externi, cum ar fi umiditatea sau radiațiile UV.
- Mufe MC4 Y / T: perfecte atunci când vrei să conectezi mai multe panouri solare în paralel. Ele permit conectarea mai multor cabluri la un singur punct, facilitând astfel legarea în paralel a mai multor panouri solare.
- Cablu solar negru și cablu solar roșu.
În concluzie, legarea panourilor fotovoltaice în serie sau în paralel vine cu particularități specifice fiecărei metode. Alegerea depinde de necesitățile fiecăruia și de caracteristicile sistemului fotovoltaic.