Hoe zonnepanelen en batterijen in serie-parallelle verbinding te bedraden?

Bekabeling van batterijen en zonnepaneel in serie-parallelle configuratie

Je denkt misschien wat het doel is van deze rare combinatie van serie- en parallelschakeling van zowel zonnepanelen als accu's in plaats van simpele serie- of parallelle configuratie. Welnu, het hangt af van de systeembehoeften, d.w.z. het verhogen van zowel de laadspanning als de batterijopslagcapaciteit in Ampère-uur (Ah) door zowel het zonnepaneel als de batterijen in serie/parallel combinatie aan te sluiten volgens de systeemvereisten.

Dit unieke ontwerp is nodig wanneer zowel de laad- als de opslagenergie moet worden verhoogd met behulp van zonnepanelen en batterijen. Dit komt doordat stromen bij parallelschakeling worden opgeteld en spanning bij serieschakeling. Met andere woorden, de stroom blijft hetzelfde in serieschakeling, terwijl de spanning hetzelfde blijft in parallelle aansluiting. Op deze manier krijgen we de voordelen van zowel serie- als parallelle verbindingen door PV-paneel en batterijen aan te sluiten in een combinatie van serie-parallelle configuratie. Laten we eens kijken hoe we dat doen.

• Gerelateerde post:hoe zonnepanelen in serie en batterijen parallel te bedraden? 12/24/48V-systeem

Serie aangesloten zonnepanelen & Batterijen

We kunnen twee zonnepanelen of batterijen aansluiten door hun negatieve pool “-” te verbinden met de positieve “+” pool en vice versa. Op deze manier zouden twee in serie geschakelde 6V (of 12 of 24V) 150W, 12,5A zonnepanelen en 12V, 100Ah accu's de volgende waarden hebben.

Stromen:

I₁ =I₂ ….. =I_n

d.w.z. stroom is hetzelfde in elke tak

12.5Amp =12.5Amp

Evenzo,

Stroom in serie Verbonden batterijen

100Ah =100Ah

Spanning:

Omdat spanning additief is in parallelle verbinding, op deze manier,

V₁  + V₂ …… + Vn

d.w.z. spanning zal oplopen in parallelle verbinding. (stel dat we 12V PV-panelen en batterijen hebben).

12V + 12V =24V.

• Gerelateerde post:Hoe zonnepanelen parallel en batterijen in serie te bedraden? 24V-systeem

Parallel zonnepanelen en batterijen:

Een zonnepaneel of batterij kan parallel worden aangesloten door de negatieve pool "-" van de eerste te verbinden met de negatieve pool "-" van de tweede en de positieve pool "+" van de tweede naar de positieve pool "+" van de eerste. In eenvoudige bewoordingen zijn vergelijkbare terminals verbonden door jumperdraden. Op deze manier zouden twee parallel geschakelde 6V (of 12 of 24V) 150W, 12,5A zonnepanelen en 12V, 100Ah accu's de volgende hoeveelheden hebben.

Huidige

Stroom van zonnepaneel naar laadregelaar:

I₁ + ik₂ ….. + I_n

d.w.z.

12,5Amp + 12,5Amp =25A

Evenzo zou de Ah-capaciteit van batterijen in serie het volgende hebben:

100 Ah + 100 Ah =200 Ah .

Spanning

Spanning voor zonnepaneel en batterijen blijft hetzelfde in parallelle verbinding:

V₁ =V₂ …… =V_n

d.w.z. spanning blijft hetzelfde voor zowel PV-panelen als batterijen.

12V =12V .

• Gerelateerde post:Zonnepaneel en batterijen in serie bedraden voor 24V-systeem

PV-panelen en batterijen in serie-parallelle combinatie:

Het volgende deel is interessant, waar we de maximale efficiëntie van 12V zonnepanelen en batterijen zullen gebruiken door ze in serie-parallelle combinatie te plaatsen om zowel het laadvermogen van zonnepanelen als opslag te verhogen capaciteit van batterijen. Op deze manier zal hoe meer stroom de batterij snel opladen met extra stroomopslag. We kunnen dit systeem gebruiken in kleine projecten zoals 6V-batterijen en PV-panelen voor 12V-systemen of residentiële toepassingen zoals 24V of 48V enzovoort.

Stel dat we de volgende beoordeelde apparaten hebben.

• 4 Aantal zonnepanelen met elk 12V, 150W, 12,5A
• 4 Aantal batterijen met elk 12V, 100Ah

We moeten ze aansluiten voor een efficiënt 24V groen energiesysteem.

Hiervoor sluit je de eerste 2 zonnepanelen in serie aan en doe je hetzelfde voor de rest twee zonnepanelen. In eenvoudige woorden. maak twee paar van twee in serie geschakelde zonnepanelen. Sluit nu deze twee sets in serie geschakelde PV-panelen parallel aan zoals weergegeven in de volgende afbeelding. Doe hetzelfde voor batterijen om dezelfde serie-parallelle aansluiting van batterijen te regelen. Op deze manier krijgt u:

Spanning en stroom in parallel aangesloten PV-panelen in serie

Een set van twee in serie geschakelde zonnepanelen heeft=

12V + 12V =24V

en

12,5A =12,5A

als we deze reeksparen parallel verbinden, moet je het volgende krijgen:

24V =24V ( van vorige serie (12V + 12V =24V) en nu zijn ze parallel)

en 

12,5A + 12,5A =25A (van vorige serie 12.5A =12.5A en nu zijn ze parallel).

Je kunt zien dat we de spanning van het zonnepaneel hebben verhoogd van 12V naar 24V, evenals het laadvermogen van 12,5A naar 25A.

• Gerelateerde post:Zonnepaneel en batterijen parallel aansluiten voor 12V-systeem

Spanning en stroom in serie parallel verbonden  Batterijen

Evenzo zou de serie-parallelle combinatie van batterijen hetzelfde effect hebben als hierboven vermeld voor zonnepanelen, b.v. de accubank spanning zou toenemen van 12V naar 24V en opslagcapaciteit van 100Ah tot 200Ah .

Spanning in een set van twee parallel geschakelde batterijen:

12V =12V =12V

en

12,5A + 12,5A =25A.

Als we deze twee sets in serie geschakelde batterijen parallel aansluiten, krijgen we;

12V + 12V =24V

en

25A =25A

Je kunt zien dat we 24V van 12V hebben gehaald en 200Ah van 100Ah tegelijk en het is volgens ons ontworpen 24V-systeem . We kunnen ze dus via een zonnelaadcontroller bedraden en aansluiten op de laadapparatuur.

• Gerelateerde post:Hoe ontwerp en installeer ik een zonne-PV-systeem? Met opgelost voorbeeld

Bekabeling van PV-panelen en batterijen in serie-parallelle combinatie voor 24V-systeem

De volgende eenvoudige bedrading laat zien dat vier 12V-zonnepanelen en 12V, 100Ah-accu's in serie-parallelle combinatie zijn aangesloten. PV-panelen worden via een laadregelaar aangesloten op de accu's en de DC-belasting. De 120V of 230V AC belasting wordt aangesloten via Inverter. De belasting kan worden ingeschakeld tijdens normale zonneschijn/dag en werken via back-upstroom die is opgeslagen in de batterijen tijdens schaduw/nacht. Dit hele 24V-systeem werkt automatisch omdat we de ononderbroken stroomvoorziening (UPS) / omvormer hebben gebruikt, d.w.z. we hebben automatische UPS-bedrading gebruikt. Het betekent dat u geen extra automatische of handmatige omschakeling of automatische omschakelaar hoeft te gebruiken voor automatische werking.

Goed om te weten:

• Serieschakeling van accu's of zonnepanelen verhoogt het spanningsniveau, bijv. twee 12V, 5A PV-panelen of 12V, 100A accu's in serie leveren 24V. Waar de stroom hetzelfde is in beide apparaten, d.w.z. 5A in panelen en 100Ah in batterijen.
• Parallelle aansluiting van PV-panelen en batterijen zal de stroomsterkte en de ampère-uurclassificatie van de batterij (opslagcapaciteit) optellen, b.v. twee 12V, 5A PV-panelen in serie zullen 12V, 10A leveren. Evenzo zullen twee 12V, 100Ah-accu's parallel een 12V, 200Ah-opslagcapaciteit bieden. Waar de spanning hetzelfde blijft in beide apparatuur, d.w.z. 12V.

Belangrijke opmerkingen:

Zorg ervoor dat zowel de batterij als het voltage van het zonnepaneel hetzelfde zijn wanneer u ze in serie, parallel of serie-parallel aansluit. Met andere woorden, een 6V-batterij mag niet in serie/parallel worden aangesloten met 9V, 12V of andere batterijen met een nominale spanning. Dezelfde regel is van toepassing op zonnepanelen, b.v. sluit een 12V zonnepaneel niet in serie/parallel aan met een 6V of 24V PV paneel.