Шеме и методе повезивања соларних панела: како правилно инсталирати соларни панел

Алтернативни извор енергије заснован на соларним плочама је одлична опција за организовање независног снабдевања енергијом. Омогућиће високу енергетску ефикасност, не само у врућим данима, већ иу облачном времену. Било би лепо имати такав уређај код куће, зар не?

Да бисте то учинили, требате само правилно одабрати техничке компоненте и инсталирати. То могу учинити сви, знајући шеме и методе повезивања соларних панела. Рећи ћемо вам како да изградите производни систем који прерађује „зелену енергију“ у електричну енергију, потребну за напајање опреме у домаћинству.

Поред тога, научићете како да изаберете место за инсталирање соларних панела и како да их комбинујете са стационарном мрежом напајања. Корисни савети и важне препоруке ефикасно ће помоћи домаћим мајсторима. Да би се поједноставила перцепција, дати су тематске фотографије, дијаграми и видео снимци.

Соларни уређај

Када планирате да сами повежете соларне панеле, морате да имате идеју од којих елемената се систем састоји.

Соларни панели се састоје од комплета батерије на фотонапонским ћелијамачија је главна сврха претварање соларне енергије у електричну. Тренутна снага система зависи од интензитета светлости: што је јаче зрачење, већа је и генерирана струја.

Главни структурни елементи система су:

• Соларна батерија - Претвара сунчеву светлост у електричну енергију.
• Батерија - Хемијски извор струје који акумулира генерирану електричну енергију.
• Регулатор пуњења - надгледа напон акумулатора.
• Инвертер, који претвара константни електрични напон акумулатора у АЦ 220В, што је неопходно за функционисање система осветљења и рад кућанских апарата.
• Осигурачиинсталиран између свих елемената система и штити систем од кратког споја.
• Сет конектора стандардни МЦ4.

Поред главне сврхе регулатора је надгледање напона акумулатора, уређај по потреби искључује одређене елементе. Ако индикатор на терминалима батерије током дана достигне ознаку од 14 волти, што указује да се пуне, регулатор прекида пуњење.

Поред соларног модула, уређај такве електране укључује фотонапонске претвараче - контролер и претварач, као и батерије повезане са њима

Током ноћног периода, када индикатор напона акумулатора достигне изузетно низак ниво од 11 волти, регулатор зауставља електрану.

Где је боље инсталирати плоче?

Прво што требате урадити пре инсталирања и повезивања соларне батерије је утврдити локацију уређаја.

За уградњу фотонапонских модула погодно је користити стационарне конструкције од металних профила или модерније ротационе аналоге

Соларни панели се могу поставити на готово свако добро осветљено место:

• на крову сеоске викендице;
• на балкону стамбене зграде;
• на територији поред куће.

Главна ствар је обезбедити потребне услове за добијање максималне производње енергије. Једна од њих су оријентација и угао нагиба у односу на хоризонт. Тако да површина јединице која апсорбује светлост треба да буде усмерена на јужну страну.

У идеалном случају, сунчеви зраци би требали падати на њега под 90 °. Да би се постигао овај ефекат, потребно је одабрати оптимални угао нагиба у зависности од климатских услова региона. За сваки регион, овај индикатор је различит.

Да би се осигурале максималне перформансе соларних ћелија, препоручује се промена угла уређаја 2-4 пута годишње: 18. априла, 24. августа, 7. октобра и 5. марта

На пример, у московској области угао нагиба површине соларне ћелије за летњих месеци износи 15–20 °, а у зимским месецима се мења на 60–70 °.

Када постављате соларне панеле на територији поред куће, боље је подићи плоче изнад површине тла за најмање пола метра - у случају обилних снежних падавина. Ово решење је тачно у смислу да омогућава довољно растојање за циркулацију ваздуха.

Вриједно је запамтити да чак и мала сјена негативно утиче на производњу електричне енергије из јединице. Плоче би требало постављати само на местима која не подлежу ни најмањој осјени.

Неки „мајстори“ инсталирају додатно стакло на плоче како би заштитили батерије, али чак и уз видљиву прозирност, стаклени слој може смањити ефикасност панела за 30%

Постоји неколико начина поправљања плоча:

• активирањем стезаљки;
• завртњем кроз пролазне рупе које се налазе на дну оквира.

Носећа конструкција мора бити израђена од материјала отпорних на корозију. Без обзира на начин уградње, немогуће је извршити промене дизајна панела и избушити додатне рупе.

Задатак власника куће је да чува плоче чистима. Акумулација прашине, снега и птичјег измета на екрану за најмање 10% смањује количину електричне енергије коју производи систем.

Опције за соларну ћелију

Соларни панели се састоје од неколико засебних панела. Да би се повећали излазни параметри система у облику снаге, напона и струје, елементи се међусобно повезују примењујући законе физике.

Спајање више панела међусобно се може извршити применом једне од три шеме за уградњу соларних панела:

• паралелно;
• секвенцијални;
• мешовито.

Паралелни круг укључује спајање истих терминала један на други, у којима елементи имају два заједничка чвора конвергенције проводника и њихово гранање.

У паралелном кругу, "плусеви" су повезани са "плусевима", а "минуси" са "минусима", услед чега се излазна струја повећава, а излазни напон остаје унутар 12 волти

Вриједност максималне могуће излазне струје у паралелном кругу директно је пропорционална број повезаних предмета. Принципи за израчунавање количине дате су у нашем препорученом чланку.

Серијски круг укључује повезивање супротних полова: "плус" првог панела на "минус" другог. Преостали неискоришћени „плус“ другог панела и „минус“ прве батерије повезани су са регулатором који се налази ниже низ круга.

Ова врста везе ствара услове за проток електричне струје у којем остаје једини начин за пренос енергије са извора на потрошача.

Уз шему серијског повезивања, излазни напон расте и достиже ознаку од 24 В, што је довољно за напајање преносне опреме, ЛЕД сијалица и неких потрошача струје

Серијски-паралелни или мешовити круг најчешће се користи када је потребно спојити неколико група батерија. Применом овог кола на излазу могу се повећати и напон и струја.

Помоћу серијско-паралелне шеме повезивања, излазни напон достиже тачку чије су карактеристике најприкладније за решавање већине проблема у кући

Ова опција је корисна у смислу да у случају квара једног од структурних елемената система, остали прикључни кругови и даље функционишу. То значајно повећава поузданост целог система.

Принцип састављања комбинованог круга заснован је на чињеници да су уређаји унутар сваке групе спојени паралелно. А повезивање свих група у једном кругу изводи се серијски.

Комбинујући различите врсте веза, неће бити тешко саставити батерију са потребним параметрима. Главна ствар је да број повезаних елемената мора бити такав да радни напон који се доводи до батерија, узимајући у обзир његов пад у кругу пуњења, прелази напон батериједок је струја оптерећења акумулатора давала потребну вредност струје пуњења.

Дијаграм монтаже соларног електричног система

Спајање соларних панела врши се коришћењем уграђених прикључних жица са пресеком 4 мм². Једноседне бакрене жице су најприкладније за ову сврху, њихова изолациона плетеница је отпорна на ултраљубичасто зрачење.

У случају употребе жице чија изолација није отпорна на УВ зраке, препоручује се валовита спољна облога.

Крај сваке жице је лемљењем или пресовањем повезан на МЦ4 конектор, што обезбеђује чврсто повезивање

Без обзира на претходно одабрану схему повезивање соларних панела неопходно је проверити исправно ожичење.

При повезивању панела не препоручује се прекорачење техничких захтева за дозвољену струју и максимални напон других уређаја. Важно је да следите спецификације произвођача за регулатор набоја и претварач.

Стандардна шема монтаже најједноставније соларне електране је следећа.

Дијаграм повезивања панела са батеријом, претварачем и регулатором је једноставног дизајна, па не ствара посебне потешкоће у повезивању

Да бисте избегли лом контролер, при повезивању елемената система важно је следити редослед.

Инсталациони радови се изводе у неколико фаза:

1. Батерија је повезана на регулатор, користећи одговарајуће конекторе за то и не заборављајући да поштујете поларитет.
2. На регулатор преко прикључака, поштујући исту поларност, прикључена је соларна батерија.
3. На утичнице регулатора прикључено је оптерећење од 12 В.
4. Ако је потребно претворити електрични напон са 12 на 220 В, тада је у круг укључен претварач. Повезан је само на батерију и ни у ком случају директно на контролер.
5. На слободни излаз претварача прикључите електричне уређаје дизајниране за напон од 220 В.

Након успостављања везе, потребно је да проверите поларитет и измерите напон у отвореном кругу панела. Ако се индикатор разликује од вредности пасоша, веза није исправна.

Да бисте уређај повезали са системом, нема потребе да отварате разводну кутију - сви конектори се налазе на приступачности

У завршној фази, соларна батерија мора бити уземљена. Да би се смањила вероватноћа кратког споја, осигурачи се постављају на месту спајања између батерије, претварача и регулатора.

Енергија соларних електрана наћи ће примену у напајању кућанских апарата мале снаге и у пуњењу батерија мобилне опреме:

Они који желе да направе соларну батерију властитим рукама помоћи ће у датим информацијама у следећем чланку.

Повезивање вишесмерних елемената

Користећи секвенцијалну инсталациону шему за соларне панеле, како не би смањили ефикасност уређаја, све плоче заједничког круга треба да буду постављене под истим углом и на истој равнини.

Ако су панели смештени у различитим равнинама, то може довести до чињенице да ће блиски или осветљени деловати снажније од оних који се налазе мало даље.

То значи да ће оближњи панел стварати електричну енергију, од којих ће неки отићи да би загревали далеке плоче. А разлог је што струја тече стазом најмањег отпора. Да бисте смањили губитке, боље је користити засебни контролер за сваки панел.

Главни захтеви при коришћењу регулатора су снага прикључених панела преко 1 кВ и удаљеност између батерија на довољно великој удаљености

Проблем можете решити постављањем пресечних диода. Постављају се унутар плоча. Због тога, дајући индикатор максималне снаге, плоче се не прегревају.

Једнако је важан пад напона у везама, као и саме жице дијела нисконапонског система.

Табела неусклађености између преноса снаге и попречног пресека жице, црвена, која означава параметре код којих постоји ризик од јаког загревања опасног од пожара

Пример је чињеница да је метар пресек кабла са пресеком 4 мм² када струја прође кроз индикатор 80А (напон 12 В), вредности падају за 3,19%, што је 30,6 вата. При кориштењу завоја пад напона може варирати од 0,1 до 0,3 В.

Комбинација соларне енергије и стационарне мреже

Када планирате да користите сунчеву електричну енергију паралелно са опремљеном централизованом стационарном мрежом, шема прикључења је мало другачија. А главни разлог ове одлуке је да приватни потрошач нема прилику да „испуши“ преосталу енергију.

А то може изазвати пад напона који траје до једне секунде.

При комбиновању соларне струје са стационарном централизованом мрежом води их исто правило: што су више извора повезани, то компликованији круг постаје

Према горњем дијаграму, напон из хелиополиса се прво усмерава према акумулатору, а одатле се преноси на оптерећење.

Приликом дизајнирања такве могућности уградње треба узети у обзир две врсте оптерећења:

• није резервисано - светло у кући, кућански апарати и др .;
• резервисано - хитно освјетљење, фрижидер, електрични бојлер.

Узмите у обзир: што је већи капацитет батерије, то ће сувишнији електрични уређаји радити ван мреже.

Када бирате овај начин производње енергије у мрежи, будите спремни на чињеницу да ћете морати саставити дозволу у локалним енергетским мрежама.

Упркос томе соларни претварачи Они стварају напон, чији је квалитет понекад већи од квалитета у централизованој мрежи, локалне енергетске мреже не дају зелено светло да се мерач окреће у супротном смеру.

Из тог разлога, према шеми, соларни претварачи престају да раде у време нестанка струје. И вишак оптерећења почиње да се "напаја" из батерије.

Закључци и корисни видео о овој теми

Аутори видео материјала, који је дат у наставку, деле своје лично искуство и анализирају нијансе уградње соларних панела.

Видео број 1. Пример монтаже и уградње фабрички изграђеног система:

Видео бр. 2 Како правилно инсталирати плоче:

Нема ништа компликовано у процесу повезивања неколико панела са осталим елементима система. Али за мајстора почетника, процес може постати тежак. Стога, у недостатку искуства у израчунавању и инсталацијским вештинама, требало би да се обратите стручњаку који има потребно знање.

Желите ли рећи како сте изградили властиту соларну електрану за љетну кућу или сеоску кућу? Можда знате суптилности поступка које нису описане у чланку? Молимо да напишете коментаре у доњи блок, поставите питања, размените мишљења и фотографије о теми чланка.