Skema dan kaedah menghubungkan panel solar: cara memasang panel solar dengan betul

Amir Gumarov
Diperiksa oleh pakar: Amir Gumarov
Dihantar oleh Elena Nikolaeva
Kemas kini terakhir: November 2024

Sumber tenaga alternatif berdasarkan panel solar adalah pilihan terbaik untuk mengatur bekalan tenaga bebas. Ini akan memberikan kecekapan tenaga yang tinggi bukan hanya pada hari-hari panas, tetapi juga dalam cuaca mendung. Alangkah baiknya jika mempunyai peranti seperti itu di rumah, bukan?

Untuk melakukan ini, anda hanya perlu memilih komponen teknikal dan memasang dengan betul. Semua orang dapat melakukan ini, mengetahui skema dan kaedah menyambungkan panel solar. Kami akan memberitahu anda bagaimana membina sistem pengeluaran yang memproses "tenaga hijau" menjadi elektrik, yang diperlukan untuk menggerakkan peralatan rumah tangga.

Di samping itu, anda akan belajar bagaimana memilih tempat untuk memasang panel solar dan bagaimana menggabungkannya dengan grid kuasa pegun. Petua dan cadangan penting yang berguna akan membantu tuan rumah dengan berkesan. Untuk mempermudah persepsi, gambar tematik, gambar rajah dan video diberikan.

Peranti suria

Semasa merancang untuk menyambungkan panel suria sendiri, anda perlu mempunyai idea tentang unsur-unsur yang terdiri daripada sistem ini.

Panel solar terdiri daripada kit bateri pada sel fotovoltaikyang tujuan utamanya adalah untuk menukar tenaga suria menjadi tenaga elektrik. Kekuatan semasa sistem bergantung pada intensiti cahaya: semakin terang sinarannya, semakin besar arus yang dihasilkan.

Unsur struktur utama sistem ini adalah:

  • Bateri solar - Menukar cahaya matahari menjadi tenaga elektrik.
  • Bateri - Sumber arus kimia yang mengumpulkan tenaga elektrik yang dihasilkan.
  • Pengawal caj - memantau voltan bateri.
  • Penyongsang, yang menukar voltan elektrik berterusan bateri menjadi AC 220V, yang diperlukan untuk fungsi sistem pencahayaan dan pengoperasian peralatan rumah tangga.
  • Fiusdipasang di antara semua elemen sistem dan melindungi sistem dari litar pintas.
  • Set MC4 standard penyambung.

Sebagai tambahan kepada tujuan utama pengawal adalah untuk memantau voltan bateri, peranti mematikan elemen tertentu jika perlu. Sekiranya penunjuk pada terminal bateri pada waktu siang mencapai tanda 14 volt, yang menunjukkan bahawa mereka mengisi semula, pengawal mengganggu pengisian.

Peranti Sistem Penjanaan Kuasa
Sebagai tambahan kepada modul suria, peranti seperti loji kuasa itu termasuk penukar fotovoltaik - pengawal dan penyongsang, serta bateri yang disambungkan ke dalamnya

Pada waktu malam, apabila penunjuk voltan bateri mencapai tahap 11 volt yang sangat rendah, pengawal menghentikan loji kuasa.

Di mana lebih baik memasang panel?

Perkara pertama yang perlu dilakukan sebelum memasang dan menyambungkan bateri solar adalah menentukan lokasi unit.

Pilihan penempatan untuk modul PV
Untuk pemasangan modul fotovoltaik, lebih senang menggunakan struktur pegun yang diperbuat daripada profil logam, atau analog putar yang lebih moden

Panel suria boleh diletakkan di hampir semua tempat yang cukup terang:

  • di bumbung pondok negara;
  • di balkoni bangunan pangsapuri;
  • di wilayah yang berdekatan dengan rumah.

Perkara utama adalah menyediakan syarat yang diperlukan untuk mendapatkan penjanaan kuasa maksimum. Salah satunya ialah orientasi dan sudut kecenderungan relatif terhadap cakrawala. Jadi permukaan unit yang menyerap cahaya harus diarahkan ke sebelah selatan.

Sebaik-baiknya, sinar matahari mesti jatuh di atasnya pada 90 °. Untuk mencapai kesan ini, perlu memilih sudut cerun yang optimum bergantung pada keadaan iklim di rantau ini. Untuk setiap wilayah, penunjuk ini berbeza.

Keperluan untuk menukar sudut
Untuk memastikan prestasi maksimum sel suria, disarankan untuk menukar sudut peranti 2-4 kali setahun: 18 April, 24 Ogos, 7 Oktober dan 5 Mac

Sebagai contoh, di wilayah Moscow, sudut kecenderungan permukaan panel suria untuk bulan-bulan musim panas adalah 15-20 °, dan pada bulan-bulan musim sejuk ia berubah menjadi 60-70 °.

Semasa meletakkan panel solar di wilayah yang berdekatan dengan rumah, lebih baik mengangkat panel di atas permukaan tanah sekurang-kurangnya setengah meter - sekiranya berlaku salji lebat. Penyelesaian ini betul dalam arti bahawa ia menyediakan jarak yang cukup untuk peredaran udara.

Perlu diingat bahawa walaupun bayangan kecil memberi kesan buruk kepada penjanaan elektrik oleh unit. Panel hanya boleh diletakkan di tempat-tempat yang tidak dikenakan teduhan sekalipun.

Kaca - perlindungan atau halangan
Beberapa "tukang" memasang kaca tambahan di atas panel untuk melindungi bateri, tetapi walaupun dengan ketelusan yang dapat dilihat, lapisan kaca dapat mengurangkan kecekapan panel sebanyak 30%

Terdapat beberapa cara untuk memperbaiki panel:

  • dengan mengaktifkan pengapit;
  • dengan memasang lubang melalui lubang yang terletak di bahagian bawah bingkai.

Struktur penyokong mesti dibuat dari bahan tahan kakisan. Terlepas dari kaedah pemasangan, mustahil untuk membuat perubahan pada reka bentuk panel dan menggerudi lubang tambahan.

Tugas pemilik rumah adalah menjaga kebersihan panel. Pengumpulan debu, salji dan kotoran burung di skrin sekurang-kurangnya 10% mengurangkan jumlah elektrik yang dihasilkan oleh sistem.

Pilihan sambungan sel solar

Panel solar terdiri daripada beberapa panel berasingan. Untuk meningkatkan parameter output sistem dalam bentuk daya, voltan dan arus, elemen-elemen tersebut saling terhubung satu sama lain, menerapkan hukum fizik.

Sambungan beberapa panel antara satu sama lain dapat dilakukan dengan menerapkan salah satu dari tiga skema untuk memasang panel solar:

  • selari;
  • berturutan;
  • bercampur.

Litar selari melibatkan penyambungan terminal yang sama antara satu sama lain, di mana unsur-unsurnya mempunyai dua nod konvergensi konduktor dan percabangannya.

Reka bentuk litar selari
Dalam litar selari, "tambah" dihubungkan dengan "tambah", dan "tolak" dengan "tolak", akibatnya arus keluaran meningkat, dan voltan keluaran tetap dalam 12 volt

Nilai arus keluaran maksimum dalam litar selari berkadar terus bilangan barang yang bersambung. Prinsip-prinsip untuk mengira kuantiti diberikan dalam artikel kami yang disyorkan.

Litar bersiri melibatkan penyambungan kutub yang bertentangan: "tambah" panel pertama ke "tolak" kedua. Selebihnya "tambah" panel kedua yang tidak digunakan dan "tolak" bateri pertama disambungkan ke pengawal yang terletak lebih jauh di litar.

Jenis sambungan ini mewujudkan keadaan untuk aliran arus elektrik, di mana masih ada satu-satunya cara untuk pemindahan tenaga dari sumber kepada pengguna.

Ciri penyambungan dalam litar bersiri
Dengan skema sambungan bersiri, voltan output meningkat dan mencapai tanda 24 volt, yang cukup untuk menghidupkan peralatan mudah alih, lampu LED dan beberapa pengguna tenaga

Litar bersiri selari atau campuran paling kerap digunakan apabila perlu menyambungkan beberapa kumpulan bateri. Dengan menggunakan litar ini ke output, voltan dan arus dapat ditingkatkan.

Bagaimana litar campuran berfungsi
Dengan skema sambungan siri-selari, voltan output mencapai titik yang ciri-cirinya paling sesuai untuk menyelesaikan sebahagian besar masalah domestik

Pilihan ini bermanfaat dalam arti bahawa sekiranya kegagalan salah satu elemen struktur sistem, litar penyambung lain terus berfungsi. Ini meningkatkan kebolehpercayaan keseluruhan sistem dengan ketara.

Prinsip pemasangan litar gabungan didasarkan pada fakta bahawa peranti dalam setiap kumpulan disambungkan secara selari. Dan sambungan semua kumpulan dalam satu litar dilakukan secara berurutan.

Menggabungkan pelbagai jenis sambungan, tidak sukar untuk memasang bateri dengan parameter yang diperlukan. Perkara utama ialah bilangan elemen yang disambungkan mestilah voltan operasi yang dibekalkan ke bateri, dengan mengambil kira penurunan litar pengecasan, melebihi voltan baterisementara arus beban bateri memberikan nilai yang diperlukan dari arus pengecasan.

Gambarajah pemasangan sistem elektrik suria

Sambungan panel solar dilakukan melalui penggunaan wayar penghubung terbina dalam dengan keratan rentas 4 mm2. Kawat tembaga teras tunggal sangat sesuai untuk tujuan ini, jalinan penebatnya tahan terhadap sinaran ultraviolet.

Sekiranya menggunakan wayar yang penebatnya tidak tahan terhadap sinar UV, disarankan untuk melapisi lapisan luarnya.

Penyambung MC4
Hujung setiap wayar disambungkan ke penyambung MC4 dengan pematerian atau kelim, yang memastikan sambungan yang ketat

Terlepas dari skema yang dipilih sebelumnya menghubungkan panel solar tanpa gagal adalah perlu untuk memeriksa pendawaian yang betul.

Semasa menyambungkan panel, tidak dianjurkan untuk melebihi keperluan teknikal untuk arus dan voltan maksimum peranti yang dibenarkan. Penting untuk anda mengikuti spesifikasi pengeluar untuk pengawal caj dan penyongsang.

Skema pemasangan standard loji tenaga suria termudah adalah seperti berikut.

Versi skema paling mudah
Gambarajah sambungan panel ke bateri, penyongsang dan pengawal mempunyai reka bentuk yang ringkas, dan oleh itu tidak menyebabkan kesukaran khas untuk menyambung

Untuk mengelakkan kerosakan pengawal, semasa menyambungkan elemen sistem adalah penting untuk mengikuti urutannya.

Kerja pemasangan dilakukan dalam beberapa peringkat:

  1. Bateri disambungkan ke alat kawalan, menggunakan penyambung yang sesuai untuk ini dan tidak lupa untuk memerhatikan kekutuban.
  2. Kepada pengawal melalui penyambung, dengan memerhatikan kekutuban yang sama, bateri solar disambungkan.
  3. Beban 12 V disambungkan ke soket pengawal.
  4. Sekiranya perlu menukar voltan elektrik dari 12 hingga 220 V, maka penyongsang dimasukkan ke dalam litar. Ia hanya disambungkan ke bateri dan langsung tidak ke pengawal.
  5. Untuk output percuma penyongsang, sambungkan peralatan elektrik yang dirancang untuk voltan 220 V.

Setelah membuat sambungan, anda perlu memeriksa kekutuban dan mengukur voltan litar terbuka panel. Sekiranya penunjuk berbeza dari nilai pasport, sambungannya tidak betul.

Elemen Diagram Sambungan
Untuk menyambungkan peranti ke sistem, tidak perlu membuka kotak persimpangan - semua penyambung terletak di dalam kebolehcapaian

Pada peringkat akhir, bateri solar mesti dibumikan. Untuk mengurangkan kemungkinan litar pintas, sekering dipasang di persimpangan antara bateri, penyongsang dan pengawal.

Tenaga loji tenaga suria akan mendapat aplikasi dalam menghidupkan peralatan rumah tangga berkuasa rendah dan mengisi bateri peralatan mudah alih:

Mereka yang ingin membina bateri solar dengan tangan mereka sendiri akan membantu maklumat yang diberikan dalam artikel seterusnya.

Sambungan elemen pelbagai arah

Dengan menggunakan skema pemasangan berurutan untuk panel suria, agar tidak mengurangkan kecekapan peranti, semua panel litar sepunya harus diletakkan pada sudut yang sama dan pada satah yang sama.

Sekiranya panel terletak di bidang yang berbeza, ini boleh menyebabkan fakta bahawa lampu yang dekat atau yang lebih terang akan berfungsi lebih kuat daripada yang terletak sedikit lebih jauh.

Ini bermaksud bahawa panel dekat akan menghasilkan elektrik, beberapa di antaranya akan hilang untuk memanaskan panel jauh. Sebabnya ialah arus mengalir di sepanjang jalan yang paling rendah. Untuk mengurangkan kerugian, lebih baik menggunakan pengawal yang berasingan untuk setiap panel.

Cara menyambungkan elemen pelbagai arah
Keperluan utama semasa menggunakan pengawal adalah kekuatan panel yang dihubungkan lebih dari 1 kW dan jarak antara bateri dengan jarak yang cukup besar

Anda boleh menyelesaikan masalah dengan memasang diod pemotongan. Mereka diletakkan di dalam antara pinggan. Oleh kerana ini, dengan memberikan penunjuk daya maksimum, plat tidak terlalu panas.

Sama pentingnya ialah penurunan voltan pada sambungan, serta wayar itu sendiri dari bahagian voltan rendah sistem.

Jadual Turun Voltan
Jadual ketidakcocokan antara daya yang dihantar dan keratan rentas wayar, berwarna merah menunjukkan parameter di mana terdapat risiko pemanasan berbahaya kebakaran yang kuat

Contohnya ialah hakikat bahawa seksyen meter kabel dengan keratan rentas 4 mm2 apabila arus melewati penunjuk 80A (voltan 12 V), nilainya turun sebanyak 3.19%, iaitu 30.6 watt. Semasa menggunakan kelainan, penurunan voltan boleh berbeza dari 0.1 hingga 0.3 V.

Gabungan tenaga suria dan rangkaian pegun

Semasa merancang untuk menggunakan elektrik dari matahari selari dengan rangkaian pegun terpusat yang lengkap, skema sambungannya sedikit berbeza. Dan sebab utama keputusan ini adalah bahawa pengguna swasta tidak berpeluang untuk "membuang" sisa tenaga.

Dan ini boleh menyebabkan penurunan voltan sehingga satu saat.

Cara menggabungkan sistem dengan betul
Semasa menggabungkan elektrik solar dengan rangkaian terpusat pegun, mereka dipandu oleh peraturan yang sama: semakin banyak sumber dihubungkan, semakin rumit litar menjadi

Menurut rajah di atas, voltan dari heliopolis pertama kali diarahkan ke arah bateri, dan dari situ ia dihantar ke beban.

Semasa merancang pilihan pemasangan seperti itu, dua jenis beban harus diambil kira:

  • tidak dikhaskan - lampu di rumah, perkakas rumah, dan lain-lain;
  • terpelihara - lampu kecemasan, peti sejuk, dandang elektrik.

Pertimbangkan: semakin besar kapasiti bateri, peralatan elektrik yang lebih banyak akan berfungsi di luar talian.

Semasa memilih kaedah ini untuk menjana tenaga ke dalam rangkaian, bersiaplah untuk fakta bahawa anda perlu membuat izin dalam rangkaian tenaga tempatan.

Walaupun pada hakikatnya penyongsang solar Mereka menghasilkan voltan, kualitinya kadang-kadang lebih tinggi daripada rangkaian terpusat, rangkaian tenaga tempatan tidak memberi lampu hijau kepada meter untuk berputar ke arah yang berlawanan.

Atas sebab ini, menurut skema, penyongsang suria berhenti berfungsi pada masa kegagalan kuasa. Dan beban berlebihan mula "diberi makan" dari bateri.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Pengarang bahan video, yang disediakan di bawah, berkongsi pengalaman peribadi mereka dan menganalisis nuansa memasang panel solar.

Video # 1. Contoh pemasangan dan pemasangan sistem buatan kilang

Video # 2. Cara memasang panel dengan betul:

Tidak ada yang rumit dalam proses menghubungkan beberapa panel dengan elemen sistem yang lain. Tetapi bagi master pemula, prosesnya boleh menjadi sukar. Oleh itu, sekiranya tidak ada pengalaman dalam pengiraan dan kemahiran pemasangan, anda harus menghubungi pakar yang mempunyai pengetahuan yang diperlukan.

Ingin memberitahu bagaimana anda membina stesen tenaga solar anda sendiri untuk rumah musim panas atau rumah negara? Mungkin anda mengetahui kehalusan proses yang tidak dijelaskan dalam artikel? Sila tulis komen di blok di bawah ini, ajukan soalan, kongsi pendapat dan foto mengenai topik artikel.

Adakah artikel itu berguna?
Terima kasih atas maklum balas anda!
Tidak (16)
Terima kasih atas maklum balas anda!
Ya (84)
Komen Pelawat
  1. Oleg

    Saya akan memindahkan rumah saya dari elektrik ke panel solar. Sudah di seluruh wilayah dia memasang lampu pada tenaga suria. Sudah tentu, saya mempercayai pemasangan panel solar hanya kepada seorang profesional, kerana secara objektif tanpa pengalaman saya tidak dapat melakukan semuanya dengan pasti. Beritahu saya, jika saya merancang untuk menukar hanya sebahagian daripada peralatan elektrik kepada tenaga suria, dan membiarkannya dihidupkan, adakah ini mungkin?

    • Ahli
      Amir Gumarov
      Ahli

      Oleg, ada jawaban untuk pertanyaan Anda di bahagian "Menggabungkan tenaga suria dan rangkaian pegun". Gabungan itu membolehkan anda memaksimumkan penggunaan tenaga suria dan menggunakan peralatan elektrik pada bila-bila masa, tanpa mengira keadaan cuaca.

      Jangan lupa tentang keburukan seperti:

      - Memukul bayangan pada satu bar gula-gula menghalang kerja yang lain yang berkaitan dengannya;
      - Hayat bateri sehingga 10 tahun;
      - Pada hari-hari cerah, bukan sahaja kecekapan tenaga maksimum, tetapi juga pemanasan panel itu sendiri (terutama dalam cuaca yang tenang). Dan meningkatkan suhu panel dengan setiap darjah mengurangkan kecekapan rata-rata 0,5%;
      - Kekotoran permukaan mengurangkan kecekapan panel;
      - Seiring berjalannya waktu, kecekapan panel menurun menjadi 0.8% setahun (aktif dalam 2 tahun pertama - hingga 2%).

      Memiliki panel hari ini dengan kecekapan hingga 20% (maksimum untuk yang baru), prospek penggunaannya dapat diperdebatkan dalam kebanyakan kes, walaupun tanpa adanya jaringan elektrik, penjana diesel sederhana akan menjadi pembelian yang lebih berguna.

  2. Oleg

    Beritahu saya cara menyambungkan panel solar dan pengawal MRT 12-24 V, 20 A. Panel mempunyai voltan 32-40 V, 280 W. Bagaimana menghubungkan dua panel - secara bersiri atau selari?

    • Ahli
      Amir Gumarov
      Ahli

      Dalam kes anda, lebih baik menggunakan skema sambungan bersiri-selari, ini dinyatakan dalam artikel, baca dengan lebih teliti. Ini adalah skema sambungan yang membolehkan anda mendapatkan voltan pada output sehingga berfungsi normal peralatan rumah tangga.

      Sebagai contoh, saya dapat memberikan gambarajah sambungan dengan pengawal 80 A, tetapi untuk kes anda juga relevan.

      Semasa memasang semua elemen, berhati-hatilah, terutamanya, ikuti semua arahan. Sebagai contoh, penyongsang hanya disambungkan ke bateri, dan tidak terus ke pengawal, untuk mengelakkan kerosakan pada penyongsang. Setelah memasang litar, periksa kekutuban dan ukur voltan litar terbuka, yang seharusnya bertepatan dengan pasport. Sekiranya berbeza, litar tidak dipasang dengan betul.

      Foto yang dilampirkan:
      • Dmitriy

        Jadi sambungan bersiri memberikan penjumlahan voltan. Selari - penjumlahan amperage.

  3. Eugene

    Wow: kos panel adalah dari 200 ribu rubel. Dan jika ia pecah? Ya, 200 ribu sudah cukup untuk saya sehingga akhir hari untuk membayar elektrik biasa.

    • Ahli
      Amir Gumarov
      Ahli

      Ya, harganya agak besar, tetapi anda tidak boleh bimbang tentang kenyataan bahawa panel solar akan pecah. Untuk masa yang lama saya tidak akan menerangkan bagaimana dan mengapa sekarang panel solar tidak takut akan pengaruh mekanikal (kejutan, kejatuhan, lenturan). Saya hanya boleh mengatakan bahawa dalam pembuatannya teknologi khas dan proses kimia digunakan.

      Sekiranya anda tidak mempercayai saya, maka ujian kemalangan "dalam bahasa Rusia", seperti yang mereka katakan https://www.youtube.com/watch?v=iBbdW7pxBTg Dapat dilihat bahawa tidak ada penyuntingan video - semua orang dapat memeriksa kekuatan panel surya.

      Mengenai harganya, semakin cerah setiap hari setiap tahun di garis lintang di mana pemasangan panel solar dirancang, semakin pendek tempoh pembayaran balik. Jelas bahawa memperoleh panel seperti itu untuk penduduk wilayah utara jelas tidak dapat dilaksanakan secara ekonomi.

Kolam Renang

Pam

Memanaskan badan