Основы подключения солнечной панели: полное руководство и советы по подключению фотоэлектрической системы

Фотоэлектрические (PV) системы являются одним из наиболее важных возобновляемых источников энергии во всем мире. Изучение основ подключения солнечных панелей является одним из наиболее важных инструментов в вашем арсенале навыков с точки зрения безопасности и практических соображений, ведь бытовые фотоэлектрические установки рассчитаны на напряжение до 600 В.

Существует три типа подключения фотоэлектрических модулей: последовательное, параллельное и последовательно-параллельное. Чтобы научиться подключать солнечные панели, необходимо изучить ключевые понятия, выбрать правильный инвертор, спланировать конфигурацию системы, научиться выполнять проводку и многое другое. В этой статье мы научим вас всему этому, сэкономив вам недели, если не месяцы упорного изучения этого предмета.

Оглавление

«Строка солнечной панели» — это самая основная и важная концепция проводки солнечных панелей. Это просто несколько фотоэлектрических модулей, соединенных последовательно или параллельно.

Солнечные панели имеют положительные и отрицательные клеммы. Последовательное подключение солнечных панелей означает подключение положительной клеммы модуля к отрицательной клемме следующего, и так далее для всей цепочки. Этот тип проводкиувеличивает выходное напряжение, который можно измерить на имеющихся клеммах.

Параллельное подключение солнечных батарейувеличивает выходной ток, сохраняя при этом постоянное напряжение . Выходной ток представляет собой сумму всех токов, генерируемых модулями в цепочке.

Солнечные панели, подключенные параллельно, также должны соответствовать требованиям NEC. Сюда входят размеры проводника и устройства максимального тока. Это значение рассчитывается путем увеличения тока короткого замыкания (Isc) на 125 % с учетом количества модулей в системе, как указано в стандартах NEC 690.8(A)(1) и NEC 690.8(A)(2).

Существует проводка солнечной панели, сочетающая последовательные и параллельные соединения, известная как последовательно-параллельная. Это соединение соединяет солнечные панели последовательно, соединяя положительные и отрицательные клеммы для увеличения напряжения, и соединяет эти цепочки параллельно. Все цепочки солнечных панелей, подключенные параллельно, должны иметь одинаковое напряжение, а также соответствовать требованиям NEC 690.7, NEC 690.8(A)(1) и NEC 690.8(A)(2). Во всех случаях модули должны быть одной и той же модели, чтобы обеспечить оптимальную производительность системы.

Вам следует заранее узнать об инструментах, используемых для подключения солнечных батарей. Это обжимной инструмент и инструмент для сборки разъема солнечной батареи.

Обжимной инструмент используется для обжатия соединительной пластины солнечного разъема с оголенным проводом. В большинстве случаев это означает MC4, самый популярный в солнечной промышленности. Инструмент для сборки разъема солнечной батареи используется для закрепления всех частей разъема MC4 на соединительной пластине «мама/папа». Этот инструмент также используется для разблокировки разъема после его подключения.

Инвертор солнечной панели является одним из наиболее важных компонентов фотоэлектрической системы. Этот компонент преобразует энергию постоянного тока, генерируемую солнечными панелями, в энергию переменного тока с напряжением, подходящим для ваших приборов. Выходной сигнал представляет собой чистую синусоидальную волну с напряжением 120 В переменного тока (США) или 240 В переменного тока (Европа).

Соединение солнечных панелей между собой можно выполнить с помощью предварительно установленных проводов в модулях, но для удлинения проводки до инвертора или сервисной панели необходимо выбрать правильный провод. Для фотоэлектрических установок на крыше вы можете использовать фотоэлектрический провод, известный в Европе как TUV PV Wire или стандарт солнечного кабеля EN 50618. Для наземных фотоэлектрических установок, требующих подземной установки, вам понадобится кабель подземного служебного входа (USE-2).

В фотоэлектрических системах используются два типа инверторов: микроинверторы и струнные инверторы. Оба имеют разъемы MC4 для улучшения совместимости. В этом разделе мы объясним каждый из них и их детали.

Струнные инверторы или централизованные инверторы являются наиболее распространенным вариантом в фотоэлектрических установках и подходят для солнечных панелей, подключенных последовательно или последовательно-параллельно. Централизованные инверторы преобразуют мощность постоянного тока для всей цепочки, поэтому их рекомендуют для фотоэлектрических систем, не подвергающихся частичному затенению.