Рассчитать

Гайд · Солнечные панели

Последовательное или параллельное подключение солнечных панелей к станции

Как последовательное и параллельное соединение меняет напряжение и ток панелей, как сверить сумму Voc со входом зарядной станции и почему крыша, щиток и инвертор — работа электрика.

Автор: Редакция SvitloPro Обновлено:

Содержание
  1. Что меняет соединение
  2. Проверка напряжения на примере
  3. Ток и мощность
  4. Проверка перед покупкой
  5. Частые вопросы

Две панели можно соединить двумя способами, и от этого зависит, укладываются ли они во вход станции. Последовательно — напряжение складывается, а ток остаётся как у одной панели. Параллельно — наоборот: ток складывается, а напряжение остаётся одинаковым. У станции же три границы входа — напряжение, ток и мощность, — и нарушить любую из них опасно для техники.

Главная проверка

Voc на морозе

сумма напряжений холостого хода панелей, умноженная на поправку на холод, должна уложиться в максимальное напряжение входа

Что меняет соединение

Последовательное и параллельное соединение панелей
Что складываетсяПоследовательноПараллельно
Напряжение Складывается: 2 панели дают сумму Voc Как у одной панели
Ток Как у одной панели Складывается: 2 панели дают сумму Isc
Мощность Сумма мощностей панелей Сумма мощностей панелей
Требования производителя панелей Панели с одинаковым размером ячеек и схожим током Цепи защищают предохранителями в соответствии с местными нормами и максимумом из паспорта

Последовательное и параллельное соединение панелей

Проверка напряжения на примере

Производитель панелей советует считать наивысшее напряжение цепи по формуле: сумма Voc, умноженная на поправку на холод. Холодная панель даёт более высокое напряжение, поэтому берут самую низкую температуру места, где будут стоять панели.

Uмакс. ≥ N × Voc × [1 + TCVoc × (Tмин − 25)]

Здесь N — число панелей в цепи, Voc — из паспорта, TCVoc — температурный коэффициент Voc (отрицательный), Tмин — самая низкая температура. Берём вход станции 11–60 В (руководство одной станции на 1 кВт·ч: «до 15 А, до 500 Вт», и производитель просит не превышать 60 В) и два примера панелей.

Напряжение цепи против предела входа 60 В
Панель1 шт.2 последовательно3 последовательно
Voc 21,6 В, коэффициент −0,35 %/°C (панель из примера Victron), мороз −25 °C 25,4 В 50,8 В — укладывается 76,1 В — больше 60 В
Voc 39,38 В (паспорт панели на 440 Вт), без поправки на холод 39,4 В 78,8 В — больше 60 В 118,1 В — больше 60 В

Напряжение цепи против предела входа 60 В

Вывод из примера: для 12-вольтовой панели на 36 ячеек укладываются две в ряд, три — нет; для современной панели на 440 Вт даже две последовательно превышают 60 В ещё до поправки на холод, так что для такого входа она подходит только по одной. Цифры — учебные: вы подставляете свои Voc, TCVoc и границу входа из паспорта вашей станции.

Ток и мощность

В параллельном соединении складываются токи. Производитель панелей советует умножать Isc на 1,25 при выборе устройств, предохранителей и кабелей. Для панели с Isc 13,85 А получается 17,3 А, тогда как вход в нашем примере — до 15 А. В руководстве станции не уточнено, какой именно ток следует сравнивать — Isc или рабочий Imp (13,18 А), поэтому это вопрос к производителю станции, а не к предположениям. С мощностью так же: одна панель на 440 Вт укладывается в 500 Вт входа, две — это уже 880 Вт, и что станция сделает с излишком, остаётся в паспорте.

Проверка перед покупкой

  1. Шаг 1. Выпишите границы входа

    В паспорте станции: диапазон напряжения, максимальный ток, максимальная мощность. Смотрите также, какой ток — Isc или Imp — сравнивать.

  2. Шаг 2. Выпишите данные панели

    Voc, Isc, Vmp, Imp и температурный коэффициент Voc из паспорта панели.

  3. Шаг 3. Посчитайте напряжение на холоде

    По формуле выше с самой низкой температурой вашего места. Результат должен быть ниже максимума входа.

  4. Шаг 4. Сравните ток и мощность

    Isc × 1,25 (для параллельных панелей — сумма) с максимальным током входа; сумма мощностей панелей — с пределом мощности.

  5. Шаг 5. Проверьте разъёмы и кабели

    Разъёмы должны быть одного типа, вставлены до щелчка; кабели — на нужный ток. Разные типы разъёмов не соединяют.

Опасно

Панели дают напряжение, пока на них падает свет, и выключить их выключателем нельзя. Несколько панелей в ряд легко дают более 50 В постоянного напряжения — по инструкции производителя, это уже опасное напряжение по классификации безопасности панелей IEC 61730. Не разъединяйте панели под нагрузкой, не касайтесь контактов, не трогайте панель с разбитым стеклом. Массив на крыше и присоединение к инвертору, щитку или домашней проводке — это работа квалифицированного электрика: эта страница объясняет только расчёт для входа переносной станции.

Частые вопросы

Можно ли соединять разные панели?

Производитель панелей требует, чтобы в ряду были панели только с одинаковым размером ячеек и схожим током. Разные по току и размеру панели лучше не смешивать.

Зачем предохранители в параллельных цепях?

Если одна цепь в тени, другие параллельные цепи питают её обратным током; максимум из паспорта панели задаёт номинал предохранителя. Параметры защиты подбирает электрик по местным нормам.

Связанные страницы

Источники: [1] Jinko Solar, Photovoltaic Module Installation Manual, edition 04/2020 (jinkosolar.com) — разделы Warnings, 3 «Wiring and Connection»: формула напряжения, запас 1,25, требования к цепям, опасное напряжение; [2] EcoFlow, руководство пользователя DELTA 2, V1.0 — вход от панелей 11–60 В, до 15 А, до 500 Вт (ecoflow.com); [3] JA Solar, технический паспорт JAM54D40 415–440/GB/1500V, версия AUS_EN_20230804A — Voc, Isc, Imp (jasolar.eu); [4] Victron Energy, Technical Information «Which solar charge controller: PWM or MPPT?», 20.01.2020 — Voc 21,6 В и коэффициент −0,35 %/°C. Поправка на мороз −25 °C и суммы — наш расчёт.

Читайте также

Обновлено:

  • Обе мощности — рабочая и пусковая
  • Энергия за отключение — в кВт·ч и часах
  • Без рекламы брендов — сравниваем классы
  • Безопасное подключение — только с электриком