Как да свържете соларни панели и батерии успоредно за 12V система

Паралелна връзка на сончеви панели и батерии от 12V за електроенергийни системи

Връзката на 12V е най-често срещаният начин за свързване на сончеви панели с батерии. Обикновено, за да се преобразува тази 12VDC енергия в 120/230VAC система, подходяща за обикновено домашно използване, както фотovoltaичните (PV) панели, така и батериите се свързват паралелно. Тази конфигурация позволява ефективно генериране на енергия, зареждане на батерии и захранване на AC потребители, както и директно управление на DC - захранвани апаратури. Нека разгледаме стъпка по стъпка процеса на свързване на две или повече сончеви панели и батерии паралелно, интегрирайки ги с контролер за зареждане на сончеви панели и автоматичен инвертор или непрекъснато захранване (UPS), за да удовлетворят различни нужди от енергия.

Большинството сончеви панели и батерии са налични в напрежения като 12V, 24V, 36V и т.н. Когато целта е да се увеличи капацитета на вашата сончева енергийна система, паралелната връзка става необходима. Например, ако една батерия може да захранва потолен вентилатор за 6 часа, свързването на две батерии с един и същ капацитет паралелно може да продължи работното време на вентилатора до около 12 часа — почти два пъти повече. Освен това, две паралелно свързани сончеви панели не само зареждат батериите по-бързо, но и предоставят допълнителна енергия, за да поддържат по-голям брой електрически потребители.

Този метод на паралелно свързване е особено важен за 12V системи, които включват компоненти като 12V контролер за зареждане и инвертор. Ето защо, в 12V конфигурация, е обичайно да се свързват множество 12VDC сончеви панели и батерии паралелно.

Важно е да се отбележи, че в зависимост от конкретните изисквания, множество сончеви панели и батерии могат да бъдат свързани в ред, паралелно или комбинация от ред-паралелни конфигурации за DC системи с различни напрежения, като 12V, 24V, 36V или 48V.

В паралелна връзка, важен електрически принцип се прилага: напрежението остава постоянно във всички свързани компоненти, докато стойностите на тока се сумират. Например, когато две сончеви панели или батерии, всяка с напрежение 12VDC, мощност 120W и ток 10A, се свързват паралелно

Същото е и за батерии, т.е. можем да увеличим ампер-часовата (Ah) капацитет на батерии, когато те са свързани паралелно.

Докато напрежението на батерията, както и на сончевата панел, остава същото (паралелна връзка)

Тоест, напрежението остава 12V както за 12V сончевите панели, така и за батериите.

Важно забележка: При свързване на батерии в ред или паралелно, е важно всички батерии да имат еднаква ампер-часова (Ah) капацитет, както и сончевите панели в същата конфигурация трябва да имат еднакво напрежение. В тази паралелна конфигурация, докато напрежението от батериите и PV панели остава на 12V, общата ёмкост на тока се увеличава. Това позволява безпроблемна интеграция на енергийните PV панели и батериите (които служат като резервна енергия) с 12V UPS/инвертор и контролер за зареждане на сончеви панели.

По време на деня при нормална слънчева светлина, DC-AC инверторът се захранва директно от сончевите панели. В ситуации като затъмняване или през нощта, инверторът черпи енергия от батериите. Инверторът после преобразува 12VDC вход в 120VAC (в САЩ) или 230VAC (във Великобритания и ЕС), в зависимост от местните стандарти за AC напрежение, и доставя енергия на AC потребители като лампи и вентилатори. Освен това, DC-захранвани устройства могат да бъдат директно свързани с терминалите за DC потребителски товар на контролера за зареждане.

Свързването на две или повече сончеви панели и батерии паралелно е просто. Както е показано на фигурата по-долу, просто свържете положителния терминал на една сончева панел или батерия с положителния терминал на друга, и направете същото за отрицателните терминали.

Съпровождащата схема на връзките показва как две 12V, 10A, 120W сончеви панели, свързани паралелно, могат да заредят две 12V, 100Ah батерии, също свързани паралелно. По време на деня при нормална слънчева светлина, тази конфигурация може също да захранва AC потребители чрез батериите и инвертора. Когато настъпи затъмняване или през нощта, когато сончевите панели не могат да генерират енергия, запазената енергия в батериите действа като резервна енергия. Батериите тогава доставят електричество на AC потребителите чрез инвертора. Целият този процес е управляван автоматично от UPS, като елиминира необходимостта от ръчно вмешателство, превключватели за смяна или автоматични превключватели (ATS) за включване или изключване на електрически апарати и прекъсвачи, осигурявайки безпроблемен опит с захранването.