Πώς να συνδέσετε ηλιακά πάνελ και μπαταρίες παράλληλα για σύστημα 12V

Σύνδεση Παράλληλων 12V Ηλιακών Πανελ και Μπαταριών για Συστήματα Ρεύματος

Η σύνδεση 12V είναι η πιο διαδεδομένη διάταξη για τη σύνδεση ηλιακών πανελ σε μπαταρίες. Συνήθως, για να μετατραπεί αυτή η 12VDC ισχύς σε 120/230VAC σύστημα κατάλληλο για την καθημερινή χρήση στο σπίτι, και τα φωτοβολταϊκά (PV) πανελ και οι μπαταρίες συνδέονται παράλληλα. Αυτή η διάταξη επιτρέπει αποτελεσματική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, φόρτιση μπαταριών και εφοδιασμό AC φορτίων, καθώς και άμεση λειτουργία συσκευών DC. Εξερευνήστε τη βήμα-βήμα διαδικασία σύνδεσης δύο ή περισσότερων ηλιακών πανελ και μπαταριών παράλληλα, ολοκληρώνοντάς τη με έναν ηλιακό φορτιστή και έναν αυτόματο επαναστρεφόμενο ή έναν συνεχή εφοδιασμό (UPS) για να καλύψει διάφορες ανάγκες ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι περισσότερες ηλιακές πλάκες και μπαταρίες είναι διαθέσιμες σε επίπεδα τάσης όπως 12V, 24V, 36V, κλπ. Όταν θέλετε να αυξήσετε την ικανότητα του ηλιακού σας συστήματος, μια παραλληλή διάταξη σύνδεσης γίνεται απαραίτητη. Για παράδειγμα, αν μια μπαταρία μπορεί να ενεργοποιήσει έναν ουράνιο ανεμιστήρα για 6 ώρες, η σύνδεση δύο μπαταριών της ίδιας ικανότητας παράλληλα μπορεί να επεκτείνει την χρονική διάρκεια λειτουργίας του ανεμιστήρα σε περίπου 12 ώρες—σχεδόν το διπλάσιο. Επιπλέον, δύο παράλληλα συνδεδεμένα ηλιακά πανελ όχι μόνο φορτίζουν τις μπαταρίες πιο γρήγορα, αλλά παρέχουν επιπλέον ισχύ για την υποστήριξη μεγαλύτερου αριθμού ηλεκτρικών φορτίων.

Αυτή η προσέγγιση παραλληλής σύνδεσης είναι ιδιαίτερα σημαντική για τα 12V συστήματα, τα οποία περιλαμβάνουν συσταδικά όπως ένας 12V φορτιστής και επαναστρεφόμενος. Γι' αυτό, σε μια 12V διάταξη, είναι κοινή πρακτική να συνδέονται πολλαπλά 12VDC ηλιακά πανελ και μπαταρίες παράλληλα.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι, ανάλογα με συγκεκριμένες απαιτήσεις, πολλαπλά ηλιακά πανελ και μπαταρίες μπορούν επίσης να συνδέονται σε σειρά, παράλληλα, ή σε συνδυασμό σειρά-παράλληλα για DC συστήματα με διαφορετικά επίπεδα τάσης, όπως 12V, 24V, 36V, ή 48V.

Σε μια παραλληλή σύνδεση, ισχύει ένα σημαντικό ηλεκτρικό αρχή: η τάση παραμένει σταθερή σε όλα τα συνδεδεμένα συσταδικά, ενώ τα τιμή του ρεύματος προστίθενται. Για παράδειγμα, όταν δύο ηλιακά πανελ ή μπαταρίες, καθένα με 12VDC, 120W, και 10A, συνδέονται παράλληλα

Το ίδιο ισχύει και για τις μπαταρίες, δηλαδή μπορούμε να αυξήσουμε την ικανότητα ampere hour (Ah) των μπαταριών όταν συνδέονται παράλληλα.

Ενώ το επίπεδο τάσης της μπαταρίας καθώς και του ηλιακού πανελ παραμένει το ίδιο (Παράλληλη σύνδεση)

Δηλαδή, η τάση παραμένει 12V και για τα 12V ηλιακά πανελ και τις μπαταρίες.

Σημαντική Παρατήρηση: Κατά τη σύνδεση μπαταριών σε σειρά ή παράλληλα, είναι κρίσιμο όλες οι μπαταρίες να έχουν την ίδια ικανότητα ampere-hour (Ah), όπως και τα ηλιακά πανελ στην ίδια διάταξη πρέπει να έχουν το ίδιο επίπεδο τάσης. Σε αυτή τη παραλληλή διάταξη, ενώ η τάση από και τις μπαταρίες και τα PV πανελ παραμένει 12V, η συνολική ικανότητα ρεύματος αυξάνεται. Αυτό επιτρέπει την ομαλή ολοκλήρωση των PV πανελ που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια και των μπαταριών που αποθηκεύουν ενέργεια (που λειτουργούν ως εφοδιασμός επικουρικής ενέργειας) με ένα 12V UPS/επαναστρεφόμενο και έναν ηλιακό φορτιστή.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας με κανονική ηλιακή ακτινοβολία, ο DC-σε-AC επαναστρεφόμενος ενεργοποιείται άμεσα από τα ηλιακά πανελ. Σε περιστάσεις όπως η σκίαση ή τη νύχτα, ο επαναστρεφόμενος παίρνει ρεύμα από τις μπαταρίες. Ο επαναστρεφόμενος στη συνέχεια μετατρέπει την 12VDC είσοδο σε 120VAC (στις ΗΠΑ) ή 230VAC (στο Ηνωμένο Βασίλειο και την ΕΕ), ανάλογα με τα τοπικά πρότυπα AC τάσης, και εφοδιάζει τα AC φορτία, όπως φωτιστικά και ανεμιστήρες. Επιπλέον, οι συσκευές DC μπορούν να συνδέονται άμεσα στα διακόπτη διανομής DC του φορτιστή.

Η σύνδεση δύο ή περισσότερων ηλιακών πανελ και μπαταριών παράλληλα είναι απλή. Όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, απλά συνδέστε το θετικό σημείο ενός ηλιακού πανελ ή μπαταρίας με το θετικό σημείο άλλου, και το ίδιο για τα αρνητικά σημεία.

Το παρακάτω σχήμα σύνδεσης δείχνει πώς δύο 12V, 10A, 120W ηλιακά πανελ που συνδέονται παράλληλα μπορούν να φορτίσουν δύο 12V, 100Ah μπαταρίες που επίσης συνδέονται παράλληλα. Κατά τη διάρκεια της ημέρας με κανονική ηλιακή ακτινοβολία, αυτή η διάταξη μπορεί επίσης να εφοδιάσει AC φορτία μέσω των μπαταριών και του επαναστρεφόμενου. Όταν συμβαίνει σκίαση ή τη νύχτα, όταν τα ηλιακά πανελ δεν μπορούν να παράγουν ρεύμα, η αποθηκευμένη ενέργεια στις μπαταρίες λειτουργεί ως εφοδιασμός επικουρικής ενέργειας. Οι μπαταρίες στη συνέχεια εφοδιάζουν τα AC φορτία μέσω του επαναστρεφόμενου. Αυτή η ολόκληρη λειτουργία διαχειρίζεται αυτόματα από το UPS, εξουδετερώνοντας την ανάγκη για χειροκίνητη παρέμβαση, διακόπτες αλλαγής, ή αυτόματες διακόπτες μεταφοράς (ATS) για να ενεργοποιήσουν ηλεκτρικές συσκευές και διακόπτες, διασφαλίζοντας μια εμπειρία εφοδιασμού χωρίς προβλήματα.