Verbinden von Sonnenkollektoren für mehr Leistung

So verbinden Sie Solarmodule miteinander

 SolarstromDas Verbinden von Solarmodulen ist eine einfache und effektive Möglichkeit, Ihre Solarenergiekapazität zu erhöhen. Grün zu werden ist eine großartige Idee, und da die Sonne unsere ultimative Energiequelle ist, ist es sinnvoll, diese Energie zu nutzen, um unsere Häuser mit Strom zu versorgen. Da Solarenergie immer zugänglicher wird, kaufen immer mehr Hausbesitzer Photovoltaik-Solarmodule.

Diese Photovoltaik-Solarmodule können jedoch sehr kostspielig sein, sodass der Kauf über einen längeren Zeitraum dazu beiträgt, die Kosten zu verteilen. Aber dann stellt sich das Problem, wie wir diese zusätzlichen Solarmodule miteinander verbinden, um die Spannung und Leistung dessen zu erhöhen, was bereits vorhanden ist.

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Der Trick beim Verbinden von Solarmodulen besteht darin, eine Verbindungsmethode zu wählen, die Ihnen die energieeffizienteste Konfiguration für Ihre speziellen Anforderungen bietet.

Das Verbinden von Solarmodulen kann am Anfang wie eine entmutigende Aufgabe erscheinen Schauen Sie sich an, wie es gemacht werden sollte, aber das Verbinden mehrerer Solarmodule miteinander ist mit ein wenig Überlegung nicht so schwierig. Das Verdrahten von Solarmodulen in Parallel- oder Reihenkombinationen zu größeren Arrays wird oft übersehen, ist aber ein absolut wesentlicher Bestandteil eines gut konzipierten Solarstromsystems.

Es gibt drei grundlegende, aber sehr unterschiedliche Möglichkeiten, Solarmodule miteinander zu verbinden, und jede Verbindungsmethode ist für einen bestimmten Zweck konzipiert. Zum Beispiel, um mehr Ausgangsspannung oder mehr Strom zu erzeugen.

Solar-Photovoltaik-Module können elektrisch in Reihe geschaltet werden, um die Ausgangsspannung zu erhöhen, oder sie können parallel geschaltet werden, um die Ausgangsstromstärke zu erhöhen. Solar-PV-Module können auch in Reihen- und Parallelkombinationen miteinander verdrahtet werden, um sowohl die Ausgangsspannung als auch den Strom zu erhöhen und ein Array mit höherer Wattleistung zu erzeugen.

Ob Sie zwei oder mehr Solarmodule anschließen, solange Sie Wenn Sie die Grundprinzipien verstehen, wie das Verbinden mehrerer Solarmodule die Leistung erhöht und wie jede dieser Verdrahtungsmethoden funktioniert, können Sie leicht entscheiden, wie Sie Ihre eigenen Module miteinander verkabeln. Schließlich kann das korrekte Verbinden von Solarmodulen die Effizienz Ihres Solarsystems erheblich verbessern.

In Reihe geschaltete Solarmodule

Die erste Methode, die wir uns ansehen werden, um Solarmodule miteinander zu verbinden, ist die sogenannte „Reihenverdrahtung“.“. Die elektrische Reihenschaltung von Solarmodulen erhöht die Ausgangsspannung des Gesamtsystems. In Reihe geschaltete Solarmodule werden im Allgemeinen verwendet, wenn Sie einen netzgekoppelten Wechselrichter oder Laderegler haben, der 24 Volt oder mehr benötigt. Um die Paneele in Reihe zu verdrahten, verbinden Sie den positiven Anschluss mit dem negativen Anschluss jedes Paneels, bis Sie nur noch eine positive und negative Verbindung haben.

In Reihe geschaltete Solarmodule addieren oder summieren die von jedem Modul erzeugten Spannungen einzelnes Modul, das die Gesamtausgangsspannung des Arrays wie gezeigt angibt.

Solarmodule in Reihe mit denselben Eigenschaften

Solarmodule in Reihe verbinden

Bei dieser Methode sind ALLE Solarmodule vom gleichen Typ und mit der gleichen Nennleistung. Die Gesamtspannungsausgabe wird die Summe der Spannungsausgabe jedes Moduls. Unter Verwendung der gleichen drei 6-Volt-3,0-Ampere-Module von oben können wir sehen, dass, wenn diese PV-Module in Reihe geschaltet werden, das Array eine Ausgangsspannung von 18 Volt (6 + 6 + 6) bei 3,0 Ampere erzeugt, was 54 ergibt Watt (Volt x Ampere) bei voller Sonne.

Betrachten wir nun die Reihenschaltung von Solarmodulen mit unterschiedlichen Nennspannungen, aber identischen Nennströmen.

Solarmodule in Reihe mit unterschiedlichen Spannungen

Solarmodule in Reihe mit unterschiedlichen Spannungen

Bei dieser Methode haben alle Solarmodule unterschiedliche Typen und Nennleistungen, aber eine gemeinsame Nennstromstärke. Wenn sie in Reihe geschaltet werden, erzeugt das Array 21 Volt bei 3,0 Ampere oder 63 Watt. Auch hier bleibt die Ausgangsstromstärke die gleiche wie zuvor bei 3,0 Ampere, aber die Ausgangsspannung springt auf 21 Volt (5 + 7 + 9).

Schließlich wollen wir uns ansehen, wie Solarmodule mit völlig unterschiedlichen Nennwerten in Reihe geschaltet werden Spannungen und unterschiedliche Nennströme.

Solarmodule in Reihe mit unterschiedlichen Strömen

Bei dieser Methode haben alle Solarmodule unterschiedliche Typen und Nennleistungen. Die einzelnen Modulspannungen werden wie zuvor addiert, aber diesmal wird die Stromstärke auf den Wert des niedrigsten Moduls im Reihenstrang begrenzt, in diesem Fall 1 Ampere. Dann erzeugt das Array nur 19 Volt (3 + 7 + 9) bei 1,0 Ampere oder nur 19 Watt von möglichen 69 Watt, die verfügbar sind, was die Effizienz des Arrays verringert.

Wir können sehen, dass das Solarpanel bewertet wurde bei 9 Volt, 5 Ampere, verbraucht nur ein Fünftel oder 20 % seines maximalen Strompotentials, was seine Effizienz verringert und Geld für den Kauf dieses Solarmoduls verschwendet. Eine Reihenschaltung von Solarmodulen mit unterschiedlichen Stromstärken sollte nur bedingt verwendet werden, da das Solarmodul mit dem niedrigsten Nennstrom die Stromabgabe des gesamten Arrays bestimmt.

Parallelschaltung von Solarmodulen

Die nächste Methode zur Verbindung von Solarmodulen, die wir uns ansehen werden, ist die sogenannte „Parallelverdrahtung“.“. Das parallele Verbinden von Solarmodulen wird verwendet, um den Gesamtsystemstrom zu erhöhen, und ist die Umkehrung der Reihenschaltung. Bei parallel geschalteten Solarmodulen verbinden Sie alle positiven Klemmen miteinander (positiv mit positiv) und alle negativen Klemmen miteinander (negativ mit negativ), bis Sie eine einzige positive und negative Verbindung haben, die Sie an Ihren Regler und Ihre Batterien anschließen können. p>

Wenn Sie Solarmodule parallel miteinander verbinden, bleibt die Gesamtausgangsspannung die gleiche wie bei einem einzelnen Modul, aber der Ausgangsstrom wird wie gezeigt zur Summe der Ausgangsleistung jedes Moduls.

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Parallele Solarmodule mit gleichen Eigenschaften

Solarpanels parallel verbinden

Bei dieser Methode haben ALLE Solarpanels den gleichen Typ und die gleiche Nennleistung. Unter Verwendung der gleichen drei 6-Volt-, 3,0-Ampere-Panels wie oben bleibt die Gesamtleistung der Panels, wenn sie parallel miteinander verbunden sind, die Ausgangsspannung immer noch auf dem gleichen Wert von 6 Volt, aber die Gesamtstromstärke ist jetzt auf 9,0 Ampere gestiegen ( 3 + 3 + 3), mit einer Leistung von 54 Watt bei voller Sonne.

Aber was ist, wenn unsere neu erworbenen Solarmodule nicht identisch sind, wie wirkt sich dies auf die anderen Module aus? Wir haben gesehen, dass sich die Ströme addieren, also kein wirkliches Problem, solange die Panelspannungen gleich sind und die Ausgangsspannung konstant bleibt. Schauen wir uns die Parallelschaltung von Solarmodulen mit unterschiedlichen Nennspannungen und unterschiedlichen Nennströmen an.

Parallelschaltung von Solarmodulen mit unterschiedlichen Spannungen und Strömen

Solarkollektoren miteinander verbinden

Hier addieren sich die parallelen Ströme wie zuvor, aber die Spannung stellt sich auf den niedrigsten Wert ein, in diesem Fall 3 Volt. Solarmodule müssen die gleiche Ausgangsspannung haben, um parallel verwendet werden zu können. Wenn ein Modul eine höhere Spannung hat, liefert es den Laststrom in dem Maße, in dem seine Ausgangsspannung auf die des Moduls mit niedrigerer Spannung abfällt.

Wir können sehen, dass das Solarpanel mit einer Nennspannung von 9 Volt und 5 Ampere nur bei einer maximalen Spannung von 3 Volt arbeitet, da sein Betrieb durch das kleinere Panel beeinflusst wird, was seine Effizienz verringert und Geld für den Kauf dieses Solarmoduls mit höherer Leistung verschwendet Tafel. Das Parallelschalten von Solarmodulen mit unterschiedlichen Nennspannungen wird nicht empfohlen, da das Solarmodul mit der niedrigsten Nennspannung die Ausgangsspannung des gesamten Arrays bestimmt.

Wenn Sie Solarmodule parallel miteinander verbinden, ist es wichtig, dass sie ALLE den gleichen Nennspannungswert haben, aber es ist nicht notwendig, dass sie den gleichen Amperewert haben.

Solarmodule miteinander verbinden Zusammenfassung

Das Verbinden von Solarmodulen zu größeren Arrays ist nicht allzu kompliziert. Wie viele Serien- oder Parallelketten von Panels Sie pro Array bilden, hängt davon ab, welche Menge an Spannung und Strom Sie anstreben. Wenn Sie ein 12-Volt-Batterieladesystem entwerfen, ist eine parallele Verkabelung perfekt. Wenn Sie ein netzgekoppeltes System mit höherer Spannung in Betracht ziehen, werden Sie wahrscheinlich eine Reihen- oder Reihen-Parallel-Kombination wählen wollen, abhängig von der Anzahl Ihrer Solarmodule.

Aber Als einfache Referenz zum Verbinden von Solarmodulen in Parallel- oder Reihenverdrahtungskonfigurationen denken Sie einfach daran, dass Parallelverdrahtung = mehr Ampere und Reihenverdrahtung = mehr Spannung bedeutet, und mit dem richtigen Typ und der richtigen Kombination von Solarmodulen können Sie Strom erzeugen so ziemlich jedes elektrische Gerät, das Sie vielleicht in Ihrem Haus haben.

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