Esquema de connexió de plaques solars: al controlador, a la bateria i als sistemes de servei

Vasily Borutsky
Consultat per un especialista: Vasily Borutsky
Publicat per Tatyana Zakharova
Darrera actualització: Març de 2024

Els sistemes d’alimentació autònoms d’instal·lacions suburbanes permeten viure amb comoditat fins i tot lluny de comunicacions centralitzades. Sovint, juntament amb esquemes tradicionals, s’utilitzen altres alternatius basats en l’aprofitament de l’energia solar.

Perquè el sistema solar funcioni correctament, és necessari un esquema de cablejat ben dissenyat per connectar plaques solars. Necessitarà un conjunt d’equips de qualitat que puguin fer front a les seves responsabilitats.

Et direm com planificar adequadament la col·locació de components d’una minicentral. Aprendràs a triar els dispositius tècnics per muntar el sistema i com connectar-los correctament. Basant-nos en els nostres consells, podeu crear una instal·lació efectiva.

L’esquema de la central solar

Considereu com s’ordena l’heliosistema i funciona per una casa de camp. El seu objectiu principal és convertir l’energia del sol en electricitat a 220 V, que és la principal font d’energia per als electrodomèstics.

Les parts principals en què consisteix el SES són:

  1. Piles (panells) que converteixen la radiació solar en corrent directe.
  2. Controlador de càrrega de la bateria
  3. Bateria
  4. Un inversor que converteix la tensió de la bateria en 220 V.

El disseny de la bateria està pensat de manera que l'equip pugui funcionar en diverses condicions meteorològiques, a temperatures de -35ºС a + 80ºС.

Resulta que està correctament instal·lat plaques solars funcionarà amb el mateix rendiment tant a l’hivern com a l’estiu, però en una sola condició - en temps clar, quan el sol desprengui la màxima calor. El rendiment ennuvolat baixa significativament.

Sistema solar al terrat
L’eficiència del SES a les latituds mitjanes és gran, però no tant per proporcionar electricitat a les cases grans. Sovint es considera que el sistema solar és una font d’electricitat addicional o de seguretat

El pes d'una bateria de 300 W és de 20 kg.Sovint, els panells es munten al sostre, a la façana o als bastidors especials instal·lats al costat de la casa. Condicions necessàries: un gir del pla cap al sol i un pendent òptim (de mitjana 45 ° a la superfície terrestre), assegurant una caiguda normal de la llum solar.

Si és possible, instal·leu un rastrejador que rastreja el moviment del sol i ajusta la posició dels panells.

Circuit d’aparells solars
La superfície superior de les bateries està protegida per un vidre temperat anti-xoc que pot suportar fàcilment calamarsa o neu. Tanmateix, cal vigilar la integritat del revestiment, en cas contrari les neules de silici danyades (fotocèl·lules) danyades

El controlador realitza quantes funcions. A més de la principal: ajust automàtic de la càrrega de la bateria, el controlador regula el subministrament d’energia dels panells solars, de manera que protegeix la bateria de la descàrrega completa.

Quan està completament carregat, el controlador desconnecta automàticament la bateria del sistema. Els dispositius moderns estan equipats amb un panell de control amb una pantalla que mostra la tensió de les bateries.

Per als sistemes solars elaborats per ells mateixos, la millor opció són les bateries de gel, que difereixen en el període de funcionament ininterromput de 10-12 anys. Després de 10 anys de funcionament, la seva capacitat disminueix en un 15-25%. Es tracta de dispositius sense manteniment i absolutament segurs que no emeten substàncies nocives.

SES que funciona a l’hivern
A l’hivern o en temps ennuvolat, els panells també continuen funcionant (si es neteja regularment de neu), però la producció d’energia es redueix en 5-10 vegades

Repte inversors - convertir la tensió directa de la bateria a una tensió alterna de 220 V. Difereixen en característiques tècniques com la potència i la qualitat del voltatge rebut. L’equip Sinus és capaç de donar servei als dispositius més “malhumorats” per a la qualitat actual: compressors, electrònica de consum.

Vista general de SES domèstics:

Val la pena saber que les centrals elèctriques domèstiques poden donar servei a un refrigerador de funcionament constant, una bomba submergible, un televisor i un sistema d’il·luminació que es llança periòdicament. Per proporcionar energia per al funcionament d’una caldera o fins i tot d’un microones, caldrà un equipament més potent i molt car.

L’esquema més senzill d’una central d’energia solar
L’esquema més senzill d’una central d’energia solar, incloent els components principals. Cadascun d’ells realitza la seva funció, sense la qual el treball del SES és impossible.

N’hi ha d’altres, més complexes esquemes de muntatge de centrals solarsTot i això, aquesta solució és universal i més exigida a la vida quotidiana.

Passos per connectar les bateries als equips SES

La connexió es realitza per etapes, generalment en el següent ordre: primer, el controlador està connectat a la bateria, després el controlador a les plaques solars, després la bateria a l’inversor i, finalment, els consumidors es connecten.

Pas 1: connecteu-vos a la bateria

Les bateries ocupen un lloc clarament definit a la xarxa. No es connecten directament a les plaques solars, sinó a través d’un controlador que regula la seva càrrega / descàrrega. D'altra banda, la bateria està connectada a un inversor de conversió actual.

Així, el diagrama de cablejat plaques solars a la bateria es veu així:

  • feu la connexió de la bateria / controlador (després el controlador / plaques solars);
  • Connectem la bateria i l’inversor.

És possible altres opcions de connexió, però és òptim, ja que bateria estalvieu energia que no s’utilitzi i, si és necessari, la proporcioneu als consumidors.

Central Solar barata
Hi ha dues opcions per a la compra de bateries: com a part d’una central d’energia solar totalment preparada per instal·lar, o per separat, segons els paràmetres especificats. El kit xinès barat no costa més de 2000 rubles

Si una bateria no és suficient, compra diverses bateries amb les mateixes característiques. S’instal·len en un sol lloc i es connecten en sèrie.

Per facilitar-ne l’ús i el manteniment, les unitats es munten sobre una prestatgeria metàl·lica amb un recobriment de polímer.

Bateria Gel Delta
Els productes de la marca Delta xinesa s'han demostrat perfectament. A la foto: una bateria de gel amb una tensió de 12 V i una capacitat de 55 Ah. Tots els dispositius Delta tenen una classificació de 10 anys.

Considereu com es connecta la bateria al controlador i al convertidor.

El següent pas és connectar el controlador als panells solars i la bateria al convertidor.

Etapa 2: connexió amb el controlador

Penseu en l'opció que els propietaris de cases rurals solen utilitzar en la pràctica. Comanden equips econòmics fabricats per la Xina en un dels llocs en línia.

Controlador de pressupost per al sistema solar
Controlador de pressupost amb un nombre mínim de configuracions, equipat amb tres parells de terminals, capaços de donar servei a una unitat solar de 150 W. Cost: 1.300 rubles

La connexió es produeix en el següent ordre:

  • Primer, es connecta un paquet de bateries al controlador. Això es fa de manera intencionada per comprovar com el dispositiu detecta la tensió de xarxa nominal (els valors estàndard són 12 V, 24 V). Quan es connecta a la bateria, s'utilitza el primer parell de terminals.
  • A continuació, connecteu directament les plaques solarsutilitzant els cables que els acompanyaven i el controlador té un segon parell de terminals.
  • Per últim, però no per això menys important, s’instal·la equip d’il·luminació nocturnaI - amb aquesta finalitat es pretén el tercer parell de terminals. A més de la il·luminació de baixa tensió, que funciona exclusivament després de la foscor i alimentada per una bateria, no es poden utilitzar altres equips.

Amb qualsevol tipus de connexió, heu de supervisar la polaritat.

La no observació de la polaritat comporta una fallada instantània del controlador, així com una fallada de les parts de les plaques solars.

Esquema de cablejat del controlador
Diagrama de cablejat del controlador amb tres parells de terminals. L’il·luminació nocturna (12 V) és una funció opcional, de manera que alguns simplement no l’utilitzen. Les llums es poden encendre per temps: per treballar a la tarda o al matí (+)

El controlador i la bateria estan interaccionant constantment. Per exemple, durant les càrregues punta, la bateria és un amortidor que protegeix el controlador de fallades.

Aquests dos dispositius, igual que els altres elements del sistema, no es poden considerar per separat. Quan es munta una central d’energia solar, cada dispositiu s’ha de tenir en compte, fins i tot si la connexió particular no l’afecta.

Instruccions pas a pas per connectar plaques solars al controlador

Després de connectar el controlador a la bateria i als panells, connectem l’inversor i, si cal, dispositius d’il·luminació de baixa tensió.

Etapa # 3: connexió amb l’inversor

L’inversor s’ha d’incloure al sistema si els dispositius de la casa funcionen a partir de 220 V. Però hi ha excepcions quan s’instal·len plaques solars per al sistema de 12 V, en aquest cas no cal el convertidor.

Esquema d’instal·lació de l’inversor
El lloc d’instal·lació de l’inversor al sistema d’energia solar es troba entre la bateria i els consumidors d’energia, és a dir, electrodomèstics, aparells d’il·luminació, etc. (+)

El dispositiu es compra de la mateixa manera que la resta de parts del sistema solar: com a part d’un kit SES o per separat.

Procediment per connectar l’inversor a la bateria:

Si no heu participat anteriorment en la instal·lació de centrals solars, us recomanem que no compreu dispositius individuals, sinó el sistema complet.

L’avantatge d’un sistema preparat per instal·lar és d’acord amb els paràmetres de l’equip (bateries seleccionades correctament en termes de potència, el nombre necessari de plaques solars, un conjunt de cables per a una connexió ràpida).

És lògic que els dispositius compatibles en capacitat, tensió i potència siguin molt més eficients a l’hora de convertir l’energia solar i de subministrar electricitat a la casa.De fet, es pot fer servir “energia verda” gratuïta sistemes de calefacciósubministrament elèctric d’electrodomèstics.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Els propietaris d’habitatges suburbans han apreciat des de fa temps els mèrits de l’energia alternativa i estan utilitzant activament el SES com a font permanent o de seguretat. Recomanacions útils dels usuaris de centrals solars us ajudaran amb la instal·lació del vostre propi sistema.

Vídeo # 1. Instrucció pas a pas sobre el muntatge i la connexió:

Vídeo # 2. Anàlisi dels errors comuns a l’hora d’escollir i instal·lar equips:

Vídeo # 3. Una visió general d’una de les opcions per a la instal·lació de la llar:

L’ús d’energia alternativa per a les necessitats de la humanitat suposa un salt tecnològic realment important. Avui dia, cada propietari pot muntar i connectar de forma independent una central elèctrica que subministra electricitat a la casa. Tenint en compte l’amortització i la facilitat ambiental, aquesta és una solució pràctica i eficaç.

Voleu parlar de com muntar una petita central solar amb les vostres pròpies mans? Hi ha dades interessants i informació útil sobre el tema de l'article? Escriviu comentaris al bloc següent, compartiu les vostres impressions, opinions i fotos temàtiques.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (15)
Gràcies pels vostres comentaris
(91)
Comentaris de visitants
  1. Sergey

    Si connectem diverses bateries, la sortida que obtenim no és de 12 volts. L’autor, segons la meva opinió, és tòpic o fora de tema ...

    • Alexandre

      Si en sèrie, aquest és un, si és en paral·lel, un banc de potència multi-amp.

    • Dmitry

      Sergey, només estàs estúpid. Alguna vegada heu sentit a parlar d’una connexió paral·lela d’aparells elèctrics? Si no ho és en el tema, no en desgracies.

  2. Víctor

    Hola Si us plau, digueu-me com es tanca el voltatge de la línia elèctrica comuna? És a dir, una línia d’alimentació existent (línia elèctrica), a l’hora de reparar les línies d’alimentació o una fallada d’alimentació en una xarxa comuna? La tensió arribarà a la línia comuna a partir de plaques solars? Gràcies

    • Expert
      Vasily Borutsky
      Expert

      Hola Intentaré respondre a les vostres preguntes el més detalladament i senzill possible. Entenc que us interessa el problema de treballar tant des de la xarxa elèctrica com des de les plaques solars. Com es comportarà el sistema quan es tanca l'alimentació a la xarxa general i quan disminueix el rendiment de les plaques solars. Pel que fa a la transmissió d’electricitat al sistema general, caldrà instal·lar un sistema especial de xarxa per donar l’excedent a la xarxa elèctrica central. Per més claredat, adjuntaré el circuit.

      Ara per altres punts: no us podeu preocupar de fallades, si la potència de les plaques solars desapareix, el sistema passarà a l’alimentació des de la xarxa d’energia central i viceversa. Expliqueu i pinteu durant molt de temps, tot està controlat per automatització, també adjunto un esquema visual.

      Fotos adjuntes:
  3. Alexandre

    Si us plau, digueu-me, necessito el següent esquema. Hi ha una xarxa de 0,4 kV, hi ha panells, hi ha la voluntat de minimitzar el consum de la xarxa. No és possible compensar completament els panells a causa de la petita zona d’instal·lació, però no hi ha previst tornar a la xarxa. Com muntar el circuit?

Piscines

Bombes

Escalfament