Ordninger og metoder til tilslutning af solpaneler: hvordan man korrekt installerer et solpanel

En alternativ energikilde baseret på solpaneler er en glimrende mulighed for at organisere en uafhængig strømforsyning.Det vil give høj energieffektivitet ikke kun på varme dage, men også i overskyet vejr. Det ville være rart at have sådan en enhed derhjemme, ikke?

For at gøre dette skal du bare vælge de tekniske komponenter korrekt og udføre installationen. Enhver kan gøre dette, hvis de kender diagrammerne og metoderne til at forbinde solpaneler. Vi vil fortælle dig, hvordan du bygger et produktivt system, der omdanner "grøn energi" til elektricitet, der er nødvendig for at drive husholdningsudstyr.

Derudover lærer du, hvordan du vælger et sted at installere solpaneler, og hvordan du kombinerer dem med et stationært elektrisk netværk. Nyttige tips og vigtige anbefalinger vil give effektiv hjælp til hjemmehåndværkere. For at gøre det lettere at forstå, er tematiske fotografier, diagrammer og videoer tilvejebragt.

Solar batteri enhed

Når du planlægger selv at tilslutte solpaneler, skal du have en idé om, hvilke elementer systemet består af.

Solpaneler består af et sæt fotovoltaiske batterier, hvis hovedformål er at omdanne solenergi til elektrisk energi. Systemets strømstyrke afhænger af lysets intensitet: Jo lysere strålingen er, desto større strøm genereres der.

De vigtigste strukturelle elementer i systemet er:

• Solcellebatteri – omdanner sollys til elektrisk energi.
• Batteri – en kemisk strømkilde, der akkumulerer genereret elektricitet.
• Opladningscontroller – overvåger batterispændingen.
• Inverter, som omdanner batteriets direkte elektriske spænding til alternerende 220V, hvilket er nødvendigt for belysningssystemets funktion og driften af ​​husholdningsapparater.
• Afbrydere, installeret mellem alle elementer i systemet og beskytter systemet mod kortslutninger.
• Sæt med MC4 standard stik.

Ud over hovedformålet med controlleren - at overvåge batterispændingen, slukker enheden visse elementer efter behov. Hvis indikatoren ved batteripolerne i dagtimerne når 14 volt, hvilket indikerer, at de er ved at blive overopladet, afbryder controlleren opladningen.

Ud over solmodulet inkluderer enheden i et sådant kraftværk fotoelektriske omformere - en controller og en inverter samt batterier forbundet til dem

Om natten, når batterispændingen når et ekstremt lavt niveau på 11 volt, stopper regulatoren driften af ​​kraftværket.

Hvor er det bedste sted at installere panelerne?

Den første ting, du skal gøre, før du installerer og tilslutter et solcellebatteri, er at beslutte dig for placeringen af ​​enheden.

For at installere fotovoltaiske moduler er det praktisk at bruge stationære strukturer lavet af metalprofiler eller mere moderniserede roterende analoger

Solpaneler kan placeres i næsten ethvert godt oplyst sted:

• på taget af et landsted;
• på balkonen i en lejlighedsbygning;
• i området ved siden af ​​huset.

Det vigtigste er at give de nødvendige betingelser for at opnå maksimal elproduktion. En af disse er orienteringen og hældningsvinklen i forhold til horisonten.Så den lysabsorberende overflade af enheden skal rettes mod syd.

Ideelt set skal solens stråler falde på den ved 90°. For at opnå denne effekt er det nødvendigt at vælge den optimale hældningsvinkel afhængigt af de klimatiske forhold i regionen. Denne indikator er forskellig for hver region.

For at sikre maksimal ydeevne af solpaneler anbefales det at ændre vinklen på enhederne 2-4 gange om året: 18. april, 24. august, 7. oktober og 5. marts

For eksempel i Moskva-regionen er hældningsvinklen på overfladen af ​​solpaneler i sommermånederne 15-20°, og i vintermånederne ændres den til 60-70°.

Når du placerer solpaneler i området ved siden af ​​huset, er det bedre at hæve panelerne over jordoverfladen med mindst en halv meter - i tilfælde af at der falder en stor mængde sne. Denne løsning er også korrekt i den forstand, at den giver tilstrækkelig afstand til luftcirkulation.

Det er værd at huske, at selv en lille skygge har en skadelig effekt på enhedens elproduktion. Paneler bør kun placeres på steder, der ikke er udsat for selv den mindste skygge.

Nogle "håndværkere" installerer ekstra glas oven på panelerne for at beskytte batterierne, men selv med synlig gennemsigtighed kan glaslaget reducere panelernes effektivitet med 30 %

Der er flere måder at fastgøre panelerne på:

• ved at aktivere spændeklemmerne;
• ved at skrue igennem gennemgående huller placeret i bunden af ​​rammen.

Den bærende struktur skal være lavet af korrosionsbestandige materialer. Uanset installationsmetoden kan du ikke selv foretage ændringer i paneldesignet eller bore yderligere huller.

Det er husejerens opgave at holde panelerne rene. Opsamling af støv, sne og fugleklatter på skærmen vil reducere mængden af ​​elektricitet produceret af systemet med mindst 10 %.

Muligheder for tilslutning af solcellebatteri

Solpaneler er opbygget af flere individuelle paneler. For at øge systemets outputparametre i form af effekt, spænding og strøm er elementer forbundet med hinanden ved hjælp af fysikkens love.

Tilslutning af flere paneler til hinanden kan gøres ved hjælp af en af ​​tre installationsskemaer for solpaneler:

• parallel;
• sekventiel;
• blandet.

Et parallelt kredsløb involverer at forbinde terminaler af samme navn til hinanden, hvor elementerne har to fælles knudepunkter til konvergens af ledere og deres forgrening.

I et parallelkredsløb er "pluser" forbundet med "pluser" og "minusser" til "minusser", som et resultat af hvilket udgangsstrømmen stiger, og udgangsspændingen forbliver inden for 12 volt

Den maksimalt mulige udgangsstrøm i et parallelkredsløb er direkte proportional med antal forbundne elementer. Principperne for beregning af mængder er givet i vores anbefalede artikel.

Et seriekredsløb involverer at forbinde modsatte poler: "plus" af det første panel til "minus" af det andet. De resterende ubrugte "plus" af det andet panel og "minus" af det første batteri er forbundet til controlleren, der er placeret længere langs kredsløbet.

Denne type forbindelse skaber betingelser for strømmen af ​​elektrisk strøm, hvor den eneste vej forbliver for overførsel af energi fra kilden til forbrugeren.

Med en seriel forbindelsesordning stiger udgangsspændingen og når 24 volt, hvilket er nok til at drive bærbart udstyr, LED-lamper og nogle elektriske modtagere

Et serieparallelt eller blandet kredsløb bruges oftest, når det er nødvendigt at forbinde flere grupper af batterier. Ved at bruge dette kredsløb kan både spændingen og strømmen øges ved udgangen.

Med et serie-parallel forbindelseskredsløb når udgangsspændingen et niveau, hvis karakteristika er bedst egnet til at løse hovedparten af ​​husholdningsproblemer

Denne mulighed er også fordelagtig i den forstand, at hvis et af de strukturelle elementer i systemet svigter, fortsætter de andre forbindelseskredsløb med at fungere. Dette øger pålideligheden af ​​hele systemet markant.

Princippet om at samle et kombineret kredsløb er baseret på det faktum, at enheder inden for hver gruppe er forbundet parallelt. Og alle grupper er forbundet i et kredsløb i serie.

Ved at kombinere forskellige typer forbindelser er det ikke svært at samle et batteri med de nødvendige parametre. Det vigtigste er, at antallet af tilsluttede elementer skal være sådan, at driftsspændingen, der leveres til batterierne, under hensyntagen til dets fald i ladekredsløbet, overstiger spændingen på selve batterierne. batterier, og batteribelastningsstrømmen gav den nødvendige mængde ladestrøm.

Solar power system samling diagram

Tilslutning af solpaneler udføres ved hjælp af indbyggede tilslutningsledninger med et tværsnit på 4 mm². Single-core kobbertråde, hvis isolerende fletning er modstandsdygtig over for ultraviolet stråling, er bedst egnet til dette formål.

Hvis du bruger en ledning, hvis isolering ikke er modstandsdygtig over for UV-stråler, anbefales det at lægge den udvendigt i en bølget ærme.

Enden af ​​hver ledning er forbundet til et MC4-stik ved lodning eller krympning, hvilket resulterer i en forseglet forbindelse

Uanset den valgte ordning, før tilslutning af solpaneler Det er bydende nødvendigt at kontrollere korrektheden af ​​den elektriske installation.

Ved tilslutning af paneler anbefales det ikke at overskride de tekniske krav til den tilladte strøm og maksimale spænding for andre enheder. Det er vigtigt at overholde de laderegulator- og inverterspecifikationer, der er specificeret af producenten.

Standardsamlingsdiagrammet for det enkleste solcelleanlæg er som følger.

Panelernes tilslutningsdiagram til batteri, inverter og controller er enkelt i designet og giver derfor ingen særlige vanskeligheder i forbindelse

For at undgå brud controller, ved tilslutning af systemelementer er det vigtigt at følge rækkefølgen.

Installationsarbejde udføres i flere faser:

1. Batteriet er forbundet til controlleren ved hjælp af de passende stik og husk at observere polariteten.
2. Et solcellebatteri er forbundet til controlleren gennem stik, der bibeholder den samme polaritet.
3. En 12 V belastning er forbundet til controllerens stik.
4. Hvis det er nødvendigt at konvertere den elektriske spænding fra 12 til 220 V, er en inverter inkluderet i kredsløbet.Den er kun forbundet til batteriet og i intet tilfælde direkte til controlleren.
5. Elektriske apparater designet til en spænding på 220 V er forbundet til inverterens frie udgang.

Efter at have oprettet forbindelsen, skal du kontrollere polariteten og måle panelernes åbne kredsløbsspænding. Hvis indikatoren afviger fra pasværdien, er forbindelsen ikke lavet korrekt.

For at tilslutte enheden til systemet er det ikke nødvendigt at åbne samledåsen - alle tilslutningsstik er placeret inden for rækkevidde

På den sidste fase skal solcellebatteriet jordes. For at minimere sandsynligheden for kortslutning er der installeret sikringer ved forbindelsespunkterne mellem batteri, inverter og controller.

Solenergianlæggenes energi vil blive brugt til at drive lavenergihusholdningsapparater og til at oplade batterier til mobilt udstyr:

De, der ønsker at bygge et solcellebatteri med deres egne hænder, vil blive hjulpet af de oplyste oplysninger. i næste artikel.

Tilslutning af multi-retningselementer

Når du bruger en sekventiel installation af solpaneler, skal alle paneler i det fælles kredsløb placeres i samme vinkel og i samme plan for ikke at reducere enhedernes effektivitet.

Hvis panelerne er placeret i forskellige planer, kan det føre til, at den nærmeste eller mere oplyste vil virke kraftigere end dem, der er placeret lidt længere væk.

Det betyder, at nærpanelet vil generere elektricitet, hvoraf en del vil blive frigivet til at opvarme de fjerne paneler. Og årsagen ligger i det faktum, at strømmen løber langs vejen med mindst modstand. For at minimere tab er det bedre at bruge en separat controller til hvert panel.

De vigtigste krav ved brug af controlleren er effekten af ​​de tilsluttede paneler over 1 kW og afstanden mellem batterierne i en tilstrækkelig stor afstand

Problemet kan også løses ved at installere cut-off dioder. De placeres inde mellem pladerne. Takket være dette, mens de leverer maksimal effekt, overophedes pladerne ikke.

Spændingsfaldet i forbindelserne, såvel som selve ledningerne, i lavspændingsdelen af ​​systemet er også vigtigt.

Tabel over uoverensstemmelse mellem den transmitterede effekt og ledningstværsnittet, der med rødt angiver de parametre, hvor der er risiko for kraftig brandopvarmning

Et eksempel er det faktum, at for en meter stykke kabel med et tværsnit på 4 mm² når en strøm på 80A (spænding 12 V) passerer, falder værdierne med 3,19%, hvilket er 30,6 W. Når vridning er aktiveret, kan spændingsfaldet variere fra 0,1 til 0,3 V.

Kombination af solenergi og stationært netværk

Når man planlægger at bruge elektricitet fra solen parallelt med et udstyret centraliseret stationært netværk, er tilslutningsdiagrammet lavet lidt anderledes. Og hovedårsagen til denne beslutning er, at den private forbruger ikke har mulighed for at "dumpe" den resterende energi.

Og dette kan fremkalde spændingsstigninger, der varer op til et sekund.

Når man kombinerer solenergi med et stationært centraliseret netværk, styres de af den samme regel: Jo flere kilder der er forbundet, jo mere kompleks bliver ordningen

Ifølge ovenstående diagram ledes spændingen fra heliofeltet først mod batteriet, og derfra overføres den til belastningen.

Når du designer denne installationsmulighed, er det værd at tage hensyn til to typer belastning:

• kan ikke reserveres – lys i huset, husholdningsapparater osv.;
• reserveret – nødbelysning, køleskab, el-kedel.

Husk: Jo større batterikapaciteten er, jo længere vil backup-elektriske apparater arbejde i autonom tilstand.

Når du vælger denne metode til at generere energi i netværket, skal du være forberedt på, at du skal ansøge om tilladelse fra lokale elnet.

Selvom invertere til solpaneler producere spænding, hvis kvalitet nogle gange er højere end i det centraliserede netværk; lokale strømnet giver ikke grønt lys for, at elmåleren kan rotere i den modsatte retning.

Af denne grund holder solcelle-invertere ifølge ordningen op med at fungere, når spændingen i netværket går tabt. Og den redundante belastning begynder at blive "drevet" fra batteriet.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Forfatterne af videomaterialet, som er givet nedenfor, deler deres personlige erfaringer og analyserer nuancerne ved installation af solpaneler.

Video #1. Et eksempel på montering og installation af et fabriksstandard system:

Video #2. Sådan installeres paneler korrekt:

Der er ikke noget kompliceret i processen med at forbinde flere paneler med andre elementer i systemet. Men for en nybegyndermester kan processen blive svær. Derfor, hvis du ikke har erfaring med beregninger og installationsevner, bør du kontakte en specialist, der har den nødvendige viden.

Kunne du tænke dig at fortælle os, hvordan du sammensatte dit eget solcelleanlæg til din dacha eller dit landsted? Måske kender du de finesser i processen, som ikke er beskrevet i artiklen? Skriv venligst kommentarer i blokken nedenfor, stil spørgsmål, del din mening og billeder om emnet for artiklen.