Как подключить солнечные батареи. Как подключить солнечную батарею

Как правильно подключить солнечную батарею своими руками: виды батарей, основные правила установки, расчет мощности

Как подключить солнечные батареи

1639775865-2

Идея использования бесплатного и неиссякаемого источника энергии существовала всегда. Однако сейчас действительно есть возможность его реализовать. Установка солнечных панелей, которые преобразуют солнечное излучение в квантовый электрический заряд, откроет возможность использования альтернативного источника тепла и света. Однако их покупки недостаточно для того, чтобы они работали эффективно. Также нужно знать, как правильно подключить солнечную батарею.

Принципиальные схемы подключения солнечных батарей. Как подключить солнечные батареи, чтобы не платить за лишние элементы электрической схемы и получить максимальную производительность. Как подключить солнечные панели, максимально используя возможности всех элементов.

Значение школьного курса физики.

Любая схема подключения солнечных панелей не должна вызывать никаких затруднений даже у человека, который никогда не делал электрику в своем доме. Где-то в том, что любая из возможных схем подключения солнечных модулей знакома каждому бывшему школьнику. Заинтересованы в инвесторах? см ссылку http://huawei.energy/products/network_inverters/

Вспоминая об обязательной школьной программе по физике, можно отметить, что возможны три варианта подключения:

  • параллельно
  • последовательный,
  • смешанный, или как его еще называют последовательно-параллельный.

Название каждого соединения перенесет вас в прошлое к урокам физики. Хотя точное определение каждого из этих терминов вспомнить невозможно, но практически каждый сможет нарисовать или хотя бы своими словами объяснить основные отличия той или иной схемы подключения.

Схема подключения источников солнечной энергии подчиняется все тем же законам школьной физики. Казалось бы, солнечные панели — высокотехнологичный агрегат, который до недавнего времени был основой для написания фантастических произведений, должен быть непонятно связан, как и сам процесс фотосинтеза, происходящий в панелях, но это все, кроме правды.

Параллельное соединение солнечных панелей обеспечивает такое соединение схем, при котором все элементы имеют два общих узла схождения или разветвления проводников. То есть, в каком бы месте и в какой бы последовательности ни были подключены кабели солнечной батареи, все минусовые и плюсовые клеммы сходятся в двух основных точках: плюсе и минусе соответственно.

Последовательное соединение солнечных модулей позволяет соединять элементы таким образом, чтобы оставался единственно возможный путь для протекания электрического тока, по которому энергоноситель будет передаваться от источника к потребителю. Схема выглядит как цепочка из нескольких солнечных панелей, соединенных проводником, так что выходной конец одной батареи подключен к входной клемме другой, и так далее от первой до последней панели.

Смешанная схема подключения позволяет подключать солнечные панели одновременно двумя способами. При таком сочетании вариантов некоторые панели формируются в отдельные блоки с параллельным подключением, затем эти блоки подключаются последовательно или наоборот.

Отличия в работе модулей соединенных разными схемами.

Каждая схема подключения солнечных панелей гарантирует их исправное функционирование. Но есть интересные особенности, которые помогут более разумно управлять не только самой солнечной электроэнергией, но и сэкономить на отдельных компонентах всей автономной цепочки питания.

На практике это выглядит так. Например, необходимая мощность солнечных панелей составляет 360 Вт. Для установки этой мощности помимо самих солнечных панелей можно купить пару инверторов с напряжением 12 В и мощностью 180 Вт. Подключив эти устройства при параллельном подключении может быть достигнута указанная мощность.

Конечно, для подачи электричества в жилое помещение 360Вт крайне недостаточно. Поэтому используется несколько инверторов необходимой мощности.

Но следует помнить, что увеличение мощности приведет к увеличению нагрузки на токопроводящие элементы.

Все это пагубно сказывается на пожарной безопасности, так как неправильно рассчитанное сечение провода может привести к плачевным последствиям. Поэтому перед установкой необходимо провести теоретические расчеты количества инверторов и их мощности.

  Двухконтурный газовый котел Аристон; особенности и достоинства. Котел аристон двухконтурный

Что касается последовательно соединенных солнечных панелей, то здесь экономическая составляющая состоит в том, что один инвертор на 24 В дороже двух на 12 В. Но, установив параллельно новейшие инверторы, невозможно составить схему с напряжением 24 или 36 В. Но при последовательной конфигурации можно использовать несколько относительно недорогих модулей на 12 В.

1639775866

По такому же принципу соединяются все элементы солнечных элементов, начиная от самих панелей и заканчивая накопителями, то есть батареями.

В настоящее время существует множество поставщиков компонентов энергосистемы для сборки солнечных модулей. Достаточно большой ассортимент поможет найти необходимые элементы, способные работать по любой из описанных схем.

Стоит ли вспоминать законы электричества.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что нет ничего сложного в процессе соединения нескольких солнечных моделей и всех их составляющих в единую рабочую сеть. Все достаточно ясно и давно изучается в школьной программе. Но это только в теории. На практике при подключении аккумуляторов и выборе тех или иных комплектующих обязательно возникает множество проблем и сомнений.

Для человека, который не собирает электрические схемы каждый день, весь процесс будет непростым. Поэтому, прежде чем определиться с выбором схемы подключения и перечня комплектующих, будет очень полезно обратиться к специалисту с электротехническими навыками, а лучше проконсультироваться в компании, которая устанавливает солнечные модули.

Лучшим вариантом, при отсутствии навыков монтажа и опыта расчетов, будет не только помощь в теоретических расчетах, но и полный комплекс услуг по установке панелей в нужном месте и полному подключению электрооборудования. Это поможет избежать распространенных ошибок в теории и на практике.

Принцип работы, установка, схема подключения солнечных батарей. Преимущества и недостатки солнечных панелей, какие солнечные панели самые лучшие.

Типы солнечных батарей

Генераторы «чистой» энергии классифицируются по типу материала, из которого изготовлены элементы:

  1. Монокристалл — самый популярный продукт на энергетическом рынке. Для полноценного энергообеспечения конструкции требуется значительная монтажная площадь. Приоритетной областью использования являются резервные или резервные системы питания с существующим подключением к сети. 1639775866-1
  2. Поликристаллические системы более производительны и при меньшей площади элемента могут использоваться в качестве автономной электростанции объекта без централизованного питания. Единственный недостаток (нивелируется в процессе использования) стоимость значительно выше. 1639775866-2
  3. Аморфный кремний — это прорыв в солнечной индустрии. Высокая производительность, долгий срок службы, гибкие элементы. Однако стоимость завышена (по крайней мере, на текущем этапе — пока производство не выйдет на промышленный уровень). 1639775867

Какие солнечные панели самые лучшие? Это чисто субъективный выбор. Несложные подсчеты показывают, что сегодня наилучшее соотношение цены и качества имеют первые два типа.

  • Монокристаллы обычно приобретаются как дополнение к существующей энергосистеме, поэтому их стоимость окупается за счет экономии на счетах за электроэнергию. С психологической точки зрения такой способ подключения избавляет от страха оказаться «вне света» в случае выхода оборудования из строя. Это можно считать предвзятым, поскольку надежность современных солнечных систем довольно высока. И сломать сразу всю систему вряд ли получится. Элементы продублированы, ремонт можно произвести без полного отключения электроэнергии.
  • Поликристаллические батареи настолько же дороги, насколько и более производительны. Поликристаллическая электростанция может быть полностью автономной, то есть без центральной линии электропередачи. Опыт использования в удаленных местах проживания показывает, что такие системы вполне жизнеспособны и не требуют резервного копирования. Если нельзя установить ветрогенератор (в случае стихийных бедствий, например, продолжительного дождя в пасмурную погоду в течение нескольких дней). Возврат 100%, если вы построите новый дом без электричества. Стоимость технических характеристик и монтажных работ сопоставима с покупкой солнечного комплекта мощностью 4000Вт. А дальше — экономика в чистом виде. Вы вообще не знаете, какова плата за электричество.
  • Аморфные аккумуляторы по-прежнему являются экзотикой (с точки зрения стоимости). Однако технологии развиваются настолько быстро, что за относительно короткий период времени эти системы станут более доступными — вспомните ситуацию со светодиодными лампами.

Какие солнечные батареи выбрать, как их установить, схема подключения солнечных батарей.

Инструкция по установке солнечных батарей

1639775868Как установить?

  Инфракрасная лампа для обогрева помещения. Инфракрасная лампа для обогрева

Какие выбрать панели?

В настоящее время на российском рынке альтернативной энергетики чаще встречаются два типа солнечных элементов: монокристаллические и поликристаллические. Монокристаллические батареи более эффективны при преобразовании солнечной энергии в электрическую, чем поликристаллические батареи. К тому же их стоимость также выше, чем стоимость поликристаллических батарей. Это связано с более сложным и дорогим производственным процессом.

Читайте также:

Еще один важный вопрос, который возникает при выборе солнечных батарей — производитель. Конечно, большинство солнечных панелей производятся в Китае. Также есть аккумуляторы европейского и российского производства. Китайские аккумуляторы в большинстве своем намного дешевле европейских и российских аналогов, но в то же время среди них чаще встречаются некачественные элементы. Несмотря на это, мы остановили свой выбор на солнечных батареях китайской компании Suoyang. Они зарекомендовали себя как качественный продукт по довольно разумной цене, в чем наши инженеры убедились, посетив завод Suoyang в Китае.

Если вы определились с типом солнечных панелей и их производителем, теперь вам необходимо правильно рассчитать мощность солнечного модуля, необходимую для ваших нужд. Здесь все подробно описано. Зная необходимую мощность солнечных панелей, легко определить необходимое количество.

Как установить?

Начнем с выбора места. Солнечные батареи можно установить практически в любом месте на крыше загородного дома, на участке рядом с домом и даже на балконе многоквартирного дома. Главное, чтобы были соблюдены базовые условия для достижения максимальной выработки электроэнергии. Это угол наклона относительно горизонта и ориентация.

Светопоглощающая поверхность солнечных панелей должна быть обращена на юг. Идеальные условия соблюдены, если солнечные лучи как можно дольше попадают на поверхность солнечной панели под углом 90 °. Выберите лучший угол наклона для вашего региона с учетом сезона, в котором ожидается максимальное потребление энергии. Для каждого региона оптимальный угол наклона определяется отдельно. Например, для Подмосковья оптимальный угол наклона в летний период составляет 15 или -20 градусов, а в зимний период — 60 или -70 градусов. Для более эффективного использования солнечных батарей рекомендуется менять угол наклона не реже двух раз в год.

При последовательном соединении, чтобы избежать снижения эффективности, все панели в цепи должны располагаться в одной плоскости под одинаковым углом.

Если вы решили установить солнечные батареи не на крыше, а на территории рядом с домом, не забудьте поднять их не менее чем на 50 см от земли (на случай, если зимой выпадет много снега).

1639775868-2

Солнечные батареи и тень

Даже небольшая тень негативно сказывается на выработке электроэнергии от солнечных батарей. Поэтому рекомендуется размещать солнечную панель в местах, не подверженных тени. В течение года плафон меняет свое положение, учитывайте это при установке. Старайтесь не закрывать солнечные панели дополнительным стеклом, это снижает эффективность панели примерно на 30%, даже при видимой прозрачности стекла.

Вентиляция солнечных батарей

Не устанавливайте солнечные панели нижней стороной вплотную друг к другу, между панелью и монтажной поверхностью должно быть расстояние для циркуляции воздуха. При соответствующей вентиляции на нижней поверхности солнечных панелей может рассеиваться избыточное тепло, что отрицательно сказывается на эффективности панелей.

1639775868-2

Крепление солнечных батарей

Для надежного крепления солнечные панели должны быть закреплены как минимум в четырех местах. Алюминиевая крепежная рама предназначена для крепления по длинной стороне, не используйте для фиксации короткую сторону.

Рис. 2. Установите солнечные панели

Существует несколько способов и систем крепления солнечных панелей, основные из которых: с помощью крепежных зажимов и с помощью болтового соединения через отверстия в нижней части каркаса. Для крепления используйте только специальные отверстия в каркасе панели. Гарантия на солнечные панели аннулируется в случае дальнейшего бурения; отверстия, а также изменения конструкции. Для крепления солнечных батарей используйте прочные, устойчивые к коррозии крепежи.

  Металлический экран для батареи: красиво или функционально. Металлические экраны на батареи

1639775868-2

Подключение солнечных батарей

Встроенные соединительные кабели устойчивы к ультрафиолетовому излучению. Сечение провода 4 мм2. Для герметичного подключения концы кабелей снабжены разъемами MC4.

1639775869

Рис. 3. Стандартные разъемы MC4

Всегда проверяйте правильность проводки перед подключением солнечных батарей к системе. Проверьте полярность и измерьте напряжение холостого хода солнечной панели, если отличается от значения, указанного на паспортной табличке, — неправильное подключение.

При подключении солнечных батарей не превышайте спецификации других устройств по максимальному напряжению и допустимому току. Соблюдайте спецификации производителей инверторов и контроллеров заряда.

Не открывайте распределительную коробку солнечной панели. Панели оснащены всеми кабелями и разъемами, необходимыми для подключения к системе.

Для подключения рекомендуется использовать только одножильные медные провода с поперечным сечением в зависимости от силы тока и длины провода, но не менее 4 мм 2. Изоляция провода должна быть устойчивой к ультрафиолетовому излучению. Если вы используете провод, не устойчивый к ультрафиолетовому излучению, обязательно проложите его в гофре, предназначенной для наружной прокладки. Старайтесь не допускать попадания прямых солнечных лучей на нити. Для подключения солнечных батарей используйте только специальные разъемы стандарта MC4. Соединение провода и разъема осуществляется с помощью специального обжимного или паяльного инструмента.

1639775868-2

Как собрать небольшую солнечную электростанцию

Чтобы собрать небольшую солнечную систему, вам потребуются:

  1. Солнечная батарея;
  2. Контроллер заряда;
  3. Аккумулятор (желательно герметичный, если вы планируете устанавливать его в помещении);
  4. Инвертор для преобразования электрического напряжения с 12В на 220В;
  5. Предохранители для защиты от короткого замыкания (опция);
  6. Комплект разъемов MC4 для подключения солнечной батареи к контроллеру.

Ниже представлена ​​схема небольшой солнечной электростанции:

Рис. 4. Схема солнечной установки

  1. Подключите аккумулятор к контроллеру в соответствующие разъемы, соблюдая полярность. Для подключения используйте кабели, сечение которых соответствует мощности контроллера.
  2. Подключите солнечную батарею к контроллеру в соответствующие разъемы, также соблюдая полярность. Используйте разъемы MC4 для безопасного соединения.
  3. Подключите нагрузку 12 В к соответствующим разъемам контроллера.
  4. Если необходимо преобразовать электрическое напряжение с 12 В на 220 В, подключите инвертор к аккумулятору, соблюдая полярность. Не подключайте инвертор напрямую к контроллеру!
  5. Подключите электрические устройства 220V к выходу инвертора.

Соблюдайте последовательность подключения солнечных батарей, чтобы не повредить контроллер. Заземлите солнечную панель и установите предохранители на соединениях между контроллером и аккумулятором, а также между аккумулятором и инвертором, чтобы избежать коротких замыканий.

Солнечные батареи — альтернативный источник энергии, чаще всего их используют, когда нет возможности подключиться к обычному электричеству. Важно не только приобрести или собрать фотоэлемент, но и правильно его подключить.

Крепление устройства

1639775869-1

Солнечные панели необходимо правильно закрепить в четырех местах, причем по длинной стороне, чтобы избежать повреждений.

Вы можете сами выбрать наиболее удобный способ крепления фотоэлементов:

Необязательно сверлить новые отверстия для крепления панели, обычно в рамах уже есть все варианты. Если вы каким-либо образом повредите панель или просверлите дополнительные отверстия, гарантия аннулируется.

Схема подключения солнечной панели содержит солнечную панель, контроллер заряда, аккумулятор и нагрузку. При необходимости можно добавить инвертор.

Каковы перспективы

На следующей схеме изображена простая фотоэлектрическая система, которую можно установить у вас дома или в вашей стране. Для серьезных солнечных систем схема более сложная из-за большого количества солнечных панелей и необходимости подключения системы к линии электропередачи. Солнечная энергия по-прежнему дорогое удовольствие, но в ее развитие по всему миру вкладываются огромные средства. Это подчеркивает хорошую перспективность этого направления. Ученые совершенствуют технологии, которые снижают стоимость солнечных панелей и делают их более доступными.

Оцените статью
Добавить комментарий