Transcription
Сегодня разберём, что происходит, если соединять солнечные панели по-разному. Рассмотрим несколько способов подключения и узнаем, как это влияет на мощность, напряжение и ток.
В двух словах, как работают солнечные панели под воздействием света. В элементах возрождаются электроны, которые накапливаются у одного из полюсов. Однако, в отличие от аккумуляторов, солнечная панель не накапливает заряд. Как только свет пропадает, генерация сразу прекращается. Также важно знать, что при коротком замыкании ток солнечной панели не возрастает бесконечно, а достигает максимального значения. Это ток короткого замыкания.
Параллельное соединение. Плюсы соединяются с плюсами, минусы с минусами. Напряжение не изменяется, но сила тока складывается.
Последовательное соединение. Плюс одной панели подключается к минусу другой. В этом случае напряжение складывается, а сила тока остаётся неизменной.
Комбинированное соединение объединяет оба варианта, где складываются и ток, и напряжение.
Теперь с примерами. У нас есть пять солнечных панелей с одинаковыми характеристиками на напряжение 37,5 Вольт и ток 10 Ампер. При параллельном подключении плюсы соединяются с плюсами, а минусы с минусами. Напряжение в этом случае остаётся неизменным — 37,5 Вольт, а сила тока складывается: 10 Ампер умножаем на пять панелей и получаем 50 Ампер. В итоге мощность выходит 1875 Ватт.
При последовательном соединении плюс одной панели подключается к минусу другой. В результате напряжение суммируется: 37,5 Вольт умножаем на пять панелей, получается 187,5 Вольт, а сила тока остаётся неизменной — 10 Ампер. Мощность также выходит 1875 Ватт.
В комбинированном варианте при подключении четырёх панелей две пары панелей между собой соединяются последовательно, и два этих поля соединяются параллельно. В итоге напряжение удваивается и составляет 75 Вольт, а сила тока также удваивается до 20 Ампер. Итоговая мощность соединения четырёх панелей получается 1500 Ватт.
Если подключить панели с разными токами последовательно, например, панели мощностью 375 Ватт с номинальным током 10 Ампер и 375 Ватт с номинальным током 8 Ампер, то ток всей системы будет ограничен более слабым потоком модуля. В результате мощность всей системы составит только 675 Ватт вместо возможных 750. При таком соединении, чтобы не терять в мощности, панели можно ставить с разным напряжением, но обязательно с одинаковым током.
При параллельном соединении панелей, имеющих разную мощность, но одинаковое напряжение, напряжение остаётся неизменным — 37,5 Вольт, а сила тока складывается, и получаем 21,3 Ампера. Система в этом случае выдаст свои полные 800 Ватт. Соединять в параллель панели с разным напряжением не рекомендуется.
Почему мощность солнечного поля может быть ниже заявленной. Заявленные характеристики панелей достигаются только при идеальных условиях: ясной погодой и углом наклона, соответствующим вашему местоположению. Облака, упавший на панель листок, тень от деревьев, дымохода или от столба линии электропередач, слой пыли, если панели рядом находится с грунтовой дорогой, и так далее, снижают выработку. Даже если небо голубого цвета, не факт, что будет номинальная выработка. При облачности 10-20% для нас просто меняется оттенок голубого, но солнечная радиация имеет меньшую интенсивность.
Если с облаками особо не поборешься, то с тенью можно побороться путём конфигурации стрингов. Например, у нас инвертор имеет два МППТ трекера, к каждому трекеру подключен свой стринг. В обоих случаях панели в стрингах подключены последовательно. На правую часть поля какую-то часть дня падает тень от большого дерева. При конфигурации панели, изображённой на правом рисунке, в этот момент выработка будет ничтожной, так как две затенённые правых панели будут ограничивать ток обоих стрингов. При конфигурации панелей, изображённой на левом рисунке, правый стринг точно также не даст должной выработки. Зато левый стринг в момент затенения первого будет работать на полную мощность.
Ставьте лайк, подписывайтесь на канал и жмите на колокольчик, чтобы не пропустить новые выпуски. С вами был Олег. До встречи на Электроликбез.