Схемы и способы подключения солнечных батарей: как правильно провести монтаж солнечной панели

экологически Чистый источник энергии, роль ключевого поставщика электротока в котором исполняют фотоэлектрические панели – превосходный вариант, обеспечивающий высокую энергоэффективность не только в знойные дни, но также и в плохую погоду.

Необходимо только правильно выбрать оборудование и правильно сделать монтаж. Как сделать подключение фотоэлектрических панелей, рассмотрим в публикации.

Приспособление фотоэлектрической панели

Намечая сделать подключение фотоэлектрических батарей своими силами, должно быть представление, из каких компонентов состоит система.

Фотоэлектрические батареи состоят из комплекта фотоэлектрических компонентов, главное предназначение которых – преобразовывать энергию солнца в электрическую. Сила тока системы зависит от интенсивности света: чем ярче излучения, тем больший ток создается.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Кроме солнечного модуля в приспособление такой электрические станции входят фотоэлектрические преобразователи — контроллер и преобразователь напряжения, а еще подключенные к ним аккумуляторы

Ключевыми конструктивными системными элементами выступают:

  • Солнечная батарея – видоизменяет свет солнца в электроэнергию.
  • Аккумулятор – химический источник ток, который копит сгенерированную электрическую энергию.
  • Контроллер заряда – наблюдает за напряжением аккумуляторов.
  • Преобразователь напряжения, преобразующий постоянное электрическое напряжение батареи аккумулятора в переменое 220В, которое нужно для работы системы освещения и работы домашней техники.
  • Предохранители, монтируемые между всеми системными элементами и защищающие систему от короткого замыкания.
  • Набор коннекторов стандарта МС4.

Кроме главного предназначения контроллера – смотреть за напряжением аккумуляторов, приспособление если потребуется выключает те или другие элементы. Если показатель на клеммах аккумулятора днем может достигать метки в 14 Вольт, что указывает на их перезарядку, контроллер прерывает зарядку. В ночной период, когда показатель напряжения аккумуляторов может достигать максимально невысокой метки в 11 Вольт, контроллер задерживает работу электрические станции.

Где лучше установить панели

Первое, что нужно выполнить прежде чем установить и присоединить фотоэлектрическую панель – сформироваться с местом локации агрегата.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Для установки фотоэлектрических модулей хорошо применять стационарного типа конструкции, сделанные из металлопрофилей, или же более модернизированные поворотные аналоги

Фотоэлектрические панели можно разместить почти что в любой отлично освещаемой точке:

  • на крыше коттеджа за городом;
  • на балконе дома на несколько квартир;
  • на прилегающей к дому территории.

Основное – обеспечить нужные условия для получения самой большой выработки электрической энергии. Одним из таких считается ориентация и наклонный угол относительно горизонта. Так светопоглощающая поверхность агрегата обязана быть направлена в южную сторону.

В совершенстве лучи солнца должны падать на нее под 90°. Дабы достичь такого результата, необходимо выбрать подходящий угол уклона в зависимости от условий климата региона. Для любого региона данный показатель собственный.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Дабы обеспечить самую большую продуктивность фотоэлектрических панелей, наклонный угол устройств рекомендуется менять 2-4 раза в течении года: 18 апреля, 24 августа, 7 октября и 5 марта

Например, в московском регионе наклонный угол локации поверхности фотоэлектрических панелей для летних месяцев составляет 15-20°, а зимой меняется до метки в 60-70°.

При размещении фотоэлектрических панелей на прилегающей к дому территории, панели лучше поднять над поверхностью почвы как минимум на полметра – на случай выпадения большого числа снега. Такое заключение правильно и в том проекте, что обеспечивает достаточное расстояние для воздушной циркуляции.

Необходимо не забывать, что даже маленькая тень губительно оказывает воздействие на производство электричества агрегатом. Панели необходимо разместить лишь в местах, которые не предрасположены даже малейшему затенению.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Некоторые «умельцы» для защиты батарей устанавливают сверху панелей добавочное стекло, однако даже при видимой прозрачности стеклянная прослойка способна уменьшить КПД панелей на 30%

Есть несколько вариантов фиксации панелей:

  • при помощи задействования прижимных фиксаторов;
  • путем соединения из болтов через сквозные отверстия, находящиеся в нижней части рамки.

Опорная конструкция обязана быть сделана из корозионностойких материалов. Это не зависит от монтажного способа в конструкцию панелей нельзя собственными силами вносить изменения и высверливать добавочные отверстии.

Задача владельца дома – поддерживать панели в чистом виде. Накопления на экране пыли, снега и птичьего помета как минимум на 10% снижает кол-во электрической энергии, произведенной системой.

Способы соединения гелиобатарей

Фотоэлектрические панели состоят из нескольких индивидуальных панелей. Чтобы сделать больше выходные параметры системы в виде мощности, напряжения и тока, детали присоединяют друг к другу, используя законы физики.

Соединение нескольких панелей между собой можно сделать, применив одну из трех схем процесса установки фотоэлектрических панелей:

  • параллельная;
  • последовательная;
  • смешанная.

Параллельная схема подразумевает подключение одноимённых клемм друг к другу, при котором детали имеют два общих узла схождения проводников и их разветвления.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

При параллельной схеме «плюсы» соединяются с «плюсами», а «минусы» с «минусами», благодаря чему выходной ток становится больше, а напряжение на выходе остается в границах 12 Вольт

Величина максимально потенциального тока на выходе при параллельной схеме прямо пропорциональна количеству подключенных компонентов.

Последовательная схема подразумевает подключение разных полюсов: «плюс» первой панели к «минусу» второй. Оставшийся незадействованный «плюс» второй панели и «минус» первой батареи подсоединяют к размещенному дальше по схеме контроллеру. Этот вид соединения выполняет условия для протекания электротока, при котором остается путь только один для передачи энергоносителя от источника к потребителю.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

При последовательной схеме подсоединения напряжение на выходе становится больше и может достигать метки в 24 Вольт, чего бывает достаточно для запитки портативной техники, LED-ламп и отдельных электроприемников

Последовательно-параллельную или смешанную схему очень часто применяют если понадобится соединения нескольких групп батарей. При помощи использования данной схемы на выходе можно сделать больше и напряжение и ток. Подобный вариант Выгоден и в том проекте, что на случай выхода из строя одного из конструктивных компонентов системы, иные связующие цепи продолжают работать. Это намного повышает надежность работы всей системы.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

При последовательно-параллельной схеме подсоединения напряжение на выходе может достигать метки, характеристики которой отлично подойдут для решения большой массы задач в бытовых условиях

Принцип сборки комбинированной схемы выстроен на том, что внутренние устройства каждой группы соединяются параллельно. А подключение всех групп в одну цепь выполняется постепенно.

Комбинируя различные типы соединений, не будет составлять собрать батарею с нужными параметрами. Основное – количество скреплённых компонентов должно быть таким, дабы подводимое к аккумуляторам напряжение эксплуатации с учетом его падения в зарядной цепи превышало напряжение самих аккумуляторов, а нагрузочный ток батареи при этом обеспечивал надлежащую величину зарядного тока.

Сборочная схема солнечной электросистемы

Подключение фотоэлектрических батарей выполняется при помощи задействования вмонтированных соединительных проводов сечением в 4 мм2. Наиболее оптимально для данной цели подойдут одножильные провода из меди, изоляционная оплетка которых неуязвима к излучению ультрафиолета.

На случай применения провода, изоляция которого не неуязвима к влиянию Ультрофиолетовых лучей, его наружную прокладку рекомендуется исполнять гофрорукаве.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Конец каждого провода объединен с разъемом стандарта МС4 при помощи пайки или обжима, из-за чего обеспечивается герметичное соединение

Это не зависит от подобранной схемы перед подключением фотоэлектрических батарей обязательно следует проверить безукоризненность электрического монтажа.

При подсоединении панелей не рекомендуется превосходить требования в техническом плане по возможному току и самому большому напряжению иных устройств. Важно держаться перечисленных изготовителем технических требований контроллера заряда и преобразователя напряжения.

Классическая сборочная схема очень простой электростанции работающей от солнца выглядит так.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Схема подсоединения панелей к аккумулятору, преобразователю напряжения и контроллеру имеет обычное выполнение, а поэтому больших трудностей в подсоединении не вызывает

Во избежание неполадки контроллера, при подсоединении компонентов системы важно исполнять очередность.

Сборочные работы исполняют поэтапно:

  1. Аккумулятор подсоединяют к контроллеру, задействуя для этого подходящие разъемы и помня исполнять полярность.
  2. К контроллеру через разъемы при воплощении все такой же полярности присоединяют фотоэлектрическую панель.
  3. К разъемам контроллера подсоединяют нагрузку в 12 В.
  4. Если нужно изменить электрическое напряжение с 12 до 220 В, то в схему включают преобразователь напряжения. Его подсоединяют только к аккумулятору и только не напрямую к контроллеру.
  5. К свободному выходу преобразователя напряжения подсоединяют электрические приборы, ориентированные на напряжение в 220 В.

Сделав соединение, необходимо проверить полярность и померять напряжение хода в холостую панелей. Если показатель разнится от паспортного значения – соединение исполнено неверно.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Для подсоединения устройства к системе нет потребности вскрывать распаячную монтажную коробку – все соединительные разъемы размещены в общедоступности

На последнем этапе фотоэлектрическую панель нужно заземлить. Дабы уменьшить вероятность короткого замыкания, в соединительных местах между аккумулятором, преобразователем напряжения и контроллером устанавливают предохранители.

Подключение разнонаправленных компонентов

Используя последовательную схему процесса установки фотоэлектрических панелей, дабы не уменьшить продуктивность работы устройств, все панели общей цепи нужно разместить под одним углом и на одной плоскости.

Если же панели будут находиться в самых разных плоскостях, это способно привести к тому, что ближняя или более освещенная станет работать мощнее размещенных немного подальше.

Это означает, что ближняя панель будет вырабатывать электричество, часть которого будет отступать для нагревания дальних панелей. И причина прячется в том, что ток протекает по пути наименьшего сопротивления. Дабы уменьшить потери, для любой панели лучше использовать отдельный контроллер.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Главные требования при задействовании контроллера – мощность подключаемых панелей более 1 кВт и отдаленность между батареями на очень большое расстояние

Убрать вопрос можно и путем установки отсекающих диодов. Их устанавливают в середине между пластинами. За счёт этого, выдавая самый большой параметр мощности, пластины не перегреваются.

Большое значение имеет и падение напряжения в соединениях, а еще самих проводах низковольтной части системы.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

Таблица несоответствия передаваемой мощности сечению провода, красным указывающая параметры, при которых появляется риск крепкого пожароопасного нагрева

Как пример как правило будет служить тот момент, что на метровый отрезок кабеля сечением 4 мм2 при прохождении тока показателем 80А (напряжение 12 В) значения падают на 3,19%, что составляет 30,6 Вт. При задействовании скруток падение напряжения может изменяться в границах от 0,1 до 0,3 В.

Соединение гелиоэнергии и стационарной сети

Намечая применять электрическую энергию от солнечных лучей параллельно с обустроенной централизованной стационарной сетью, схему включения выполняют немного другой. И главная причина подобного решения в том, что у приватного потребителя нет возможности «сбрасывать» оставшуюся энергию. А это провоцирует скачки напряжения продолжительностью до одной секунды.

подключение, батарея, монтаж, панель, солнечных батарей

При соединении солнечной электрической энергии со стационарной централизованной сетью руководствуются все тем же правилом: чем больше источников подсоединяется, тем труднее становится схема

Согласно вышеприведенной схеме, напряжение от гелиополя в первую очередь направляется в сторону АКБ, а уже оттуда и подается на нагрузку.

Проектируя такой монтажный вариант в расчет нужно брать два варианта нагрузки:

  • не резервируемая – свет в доме, техника для дома и др.;
  • резервируемая – освещение аварийного типа, холодильник, электрокотел.

Принимайте во внимание: чем больше емкость аккумулятора, тем больше проработают в независимом режиме резервируемые электрические приборы.

Выбирая подобный вариант генерации энергии в сеть, готовьтесь к тому, что придется оформить разрешение в здешних энергосетях. Не обращая внимания на то, что преобразователи напряжения вырабатывают напряжение, качество которого порой выше того, что в централизованной сети, местные энергосети не дают добро на то, чтобы электрического счетчика вращался назад.

Благодаря этому по схеме солнечные преобразователи напряжения прекращают работу в момент пропадания сетевого напряжения. А резервируемая нагрузка начинает «запитываться» от АКБ.

Нужное видео по теме

Авторы материала, который предъявлен ниже, разделяются личным опытом и разбирают невидимые моменты процесса установки гелиопанелей.

Пример сборки и процесса установки системы фабричного образца:

Как по всем правилам установить панели:

Абсолютно ничего сложного в процессе соединения нескольких панелей с другими системными элементами нет. Однако для начинающего специалиста, какой не собирает повседневно электросхемы, процесс может стать трудным. Благодаря этому если нет опыта в расчетах и способностей процесса установки необходимо обратиться к профессионалу, владеющему специальными способностями.

Оставить комментарий

Яндекс.Метрика