Làm thế nào các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp tăng điện áp
Hiểu cách các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp có thể tạo ra nhiều điện áp đầu ra hơn là một phần quan trọng của bất kỳ thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời nào và hiểu một số nguyên tắc cơ bản khi kết nối các tấm pin mặt trời khác nhau với nhau sẽ giúp thiết kế và lắp đặt hệ thống quang điện để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn dễ dàng hơn rất nhiều.
Các tấm pin mặt trời quang điện là thiết bị bán dẫn che giấu ánh sáng mặt trời (bức xạ) thành năng lượng điện một chiều nhưng các tấm pin mặt trời riêng lẻ của PV chịu trách nhiệm chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Tuy nhiên, công suất đầu ra từ bất kỳ loại tấm pin nào phụ thuộc rất nhiều vào cường độ ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt của nó cũng như hướng, nhiệt độ hoạt động và tải được kết nối.
Pin mặt trời được làm bằng vật liệu silicon được xử lý đặc biệt và được thiết kế để hấp thụ càng nhiều ánh sáng mặt trời càng tốt. Các tế bào PV năng lượng mặt trời được kết nối điện với nhau trong các kết nối nối tiếp và song song trong một bảng điều khiển (mô-đun) để tạo ra giá trị điện áp và / hoặc dòng điện đầu ra mong muốn cho bảng điều khiển đó. Thông thường, các tấm pin mặt trời bao gồm 36, hoặc 60 hoặc 72 pin mặt trời được kết nối với nhau.
Hầu hết các pin mặt trời silicon tạo ra khoảng 0,5 đến 0,6 volt DC, đây là đặc tính chính của mối nối pn, khi không có tải bên ngoài được kết nối. Nếu không có tải kết nối hoặc nhu cầu dòng điện rất thấp, tế bào quang điện tạo ra điện áp đầu ra tối đa, thường được gọi là điện áp hở mạch, VOC.
Khi nhu cầu dòng tải từ tế bào tăng lên, cần có ánh sáng mặt trời sáng hơn (tính bằng watt trên mét bình phương, W / m2) để tạo ra điện áp đầu ra đầy đủ. Tuy nhiên, có một giới hạn tối đa đối với lượng dòng điện mà pin mặt trời có thể tạo ra cho dù bức xạ của ánh sáng có sáng và cường độ như thế nào.
Trong khi các tế bào năng lượng mặt trời riêng lẻ có thể được kết nối với nhau trong một tấm pin mặt trời duy nhất, bản thân các tấm quang điện mặt trời có thể được kết nối với nhau theo kết hợp nối tiếp và / hoặc song song để tạo thành một mảng làm tăng tổng công suất khả dụng cho một ứng dụng năng lượng mặt trời cụ thể so với một bảng điều khiển duy nhất.
Tấm pin mặt trời nối loạt
Các tấm quang điện được đánh giá theo tổng công suất đầu ra của chúng, hoặc watt đỉnh, WP. Ví dụ, 50 Watts, 100 Watts, 245 Watts, v.v. vì vậy một số tấm pin này được kết nối với nhau có thể tạo ra một lượng năng lượng mặt trời đáng kể có khả năng cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà. Sau đó, kết nối các tấm pin mặt trời với nhau là một cách đơn giản và hiệu quả để tăng khả năng năng lượng mặt trời của bạn, nhưng điều quan trọng là phải hiểu cách các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp hoạt động.
Cách kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp
Tất cả các tấm pin mặt trời quang điện đều tạo ra điện áp đầu ra khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và chúng ta có thể tăng điện áp đầu ra của các tấm bằng cách kết nối chúng nối tiếp. Đó là kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp làm tăng điện áp của hệ thống, vì vậy hai tấm được kết nối nối tiếp sẽ tạo ra điện áp gấp đôi so với chỉ một bảng điều khiển nhưng trong khi điện áp cộng lại, cường độ dòng điện của mỗi bảng điều khiển vẫn giữ nguyên, tức là dòng điện nối tiếp không cộng lại.
Khi các tấm quang điện mặt trời được nối tiếp, cực âm (-) của bảng điều khiển đầu tiên được kết nối với cực dương (+) của bảng điều khiển tiếp theo (thứ hai) và cực âm (-) của bảng điều khiển thứ hai được kết nối với cực dương (+) của bảng điều khiển thứ ba, v.v. cho đến khi tất cả các tấm được kết nối với nhau.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp được gọi là một chuỗi, do đó sử dụng từ "xâu" có nghĩa là các bảng được kết nối nối tiếp. Lưu ý rằng chuỗi các tấm pin PV có thể được kết nối song song để tăng tổng dòng điện và do đó sản lượng điện nhiều hơn.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp cùng loại
Ở đây TẤT CẢ các tấm pin mặt trời đều có cùng loại và định mức công suất. Tổng voltage đầu ra trở thành tổng của voltage đầu ra của mỗi bảng điều khiển nhưng dòng chuỗi nối tiếp bằng dòng điện bảng điều khiển như hình hiển thị.
Sử dụng cùng một ba tấm pin pv 12 volt, 5.0 ampe như hình trên, chúng ta có thể thấy rằng khi chúng được kết nối rõ ràng với nhau trong một chuỗi nối tiếp, chuỗi kết hợp tạo ra tổng cộng 36 volt (12 + 12 + 12) ở 5.0 ampe, cho tổng công suất chuỗi là 180 watt (vôn x ampe), so với 60 watt của một bảng điều khiển đơn.
Do đó, nếu chuỗi nối tiếp bao gồm số "n" tấm pin mặt trời có các đặc điểm giống hệt nhau, thì điện áp chuỗi nối tiếp sẽ là V1 nhân với "n" (V * n) vôn với dòng điện đầu ra bằng I1. Do đó, tổng công suất đầu ra của chuỗi sẽ bằng V*I*n watts.
Bây giờ chúng ta hãy xem xét việc kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với các điện áp danh định khác nhau nhưng có xếp hạng dòng điện giống hệt nhau.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp với các điện áp khác nhau
Trong phương pháp này, tất cả các tấm pin mặt trời đều có các loại khác nhau và do đó định mức công suất nhưng có định mức dòng điện chung. Khi các tấm được kết nối nối tiếp với nhau, điện áp vẫn thêm như trước để chuỗi tạo ra 36 volt DC ở 5.0 ampe, tạo ra 180 watt. Một lần nữa, điện áp đầu ra sẽ phụ thuộc vào số lượng bảng điều khiển được kết nối nhưng dòng điện tử của chuỗi vẫn giữ nguyên ở mức 5.0 ampe.
Lưu ý rằng trong khi các nhà sản xuất sẽ nêu điện áp bảng điều khiển tiêu chuẩn (6, 12, 24, 48 Volt, v.v.) thay đổi rất ít với bức xạ, điện áp hở mạch, VOC (tức là điện áp đo được khi I = 0) của bảng điều khiển tuy nhiên có thể cao hơn tới 25% so với định mức điện áp danh định của bảng dẫn đến quá áp cho các chuỗi lớn.
Sau đó, trong khi ví dụ đơn giản của chúng tôi có điện áp danh định là 36 volt, nó có thể cao hơn ở mức 45 volt (36 * 1.25). Sau đó, chính mức điện áp này cần được xem xét khi kết nối chuỗi chuỗi với bộ điều khiển sạc pin, biến tần, bộ chuyển đổi điện áp hoặc tải DC, v.v.
Hãy xem xét kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với cùng điện áp nhưng xếp hạng dòng điện khác nhau.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp với các dòng điện khác nhau
Trong phương pháp này, tất cả các tấm pin mặt trời đều có định mức dòng điện khác nhau nhưng có cùng điện áp danh định. Các bảng điều khiển riêng lẻ voltages vẫn sẽ cộng lại với nhau như trước đây, nhưng lần này amperage sẽ được giới hạn ở giá trị của bảng điều khiển thấp nhất trong chuỗi nối tiếp, trong trường hợp này là 1 ampe. Sau đó, chuỗi nối tiếp sẽ tạo ra 36 volt ở 1.0 amp chỉ.
Sau đó, bất kể định mức công suất tối đa thực tế của các tấm được kết nối, đó sẽ là bảng điều khiển pv có định mức dòng điện thấp nhất quyết định tổng công suất đầu ra của chuỗi nối tiếp. Ví dụ: ba bảng điều khiển của chúng tôi ở trên có xếp hạng công suất riêng lẻ:
Vì vậy, tổng công suất dự kiến từ ba tấm pin mặt trời là 108 watt, nhưng công suất có sẵn cho tải được kết nối chỉ là 36 (36 vôn nhân với 1 ampe) watt làm giảm rõ ràng công suất thực tế của chuỗi xuống khoảng 33% mức tối đa, do đó lãng phí tiền vào việc mua các tấm pin mặt trời có công suất cao hơn. Việc kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với các định mức dòng điện khác nhau chỉ nên được sử dụng tạm thời, bởi vì như chúng ta đã thấy, tấm pin mặt trời có dòng điện định mức thấp nhất là tấm pin xác định đầu ra dòng điện của toàn bộ mảng.
Bây giờ chúng ta hãy xem xét việc kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với các xếp hạng công suất khác nhau vì đây là kịch bản phổ biến nhất.
Các tấm pin mặt trời trong chuỗi công suất khác nhau
Ở đây chúng ta hãy giả sử chúng ta có ba tấm pin mặt trời 40 watt, 100 watt và 180 watt, mỗi tấm được kết nối với nhau trong một chuỗi nối tiếp. Bạn có thể giả định rằng tổng công suấttage, PT sẽ là 320 watt (40 + 100 + 180), nhưng điều này sẽ không đúng. Như chúng ta đã biết định mức điện áp danh định của mỗi bảng điều khiển, chúng ta có thể sử dụng Định luật Ohms để xác định cường độ dòng điện của từng bảng điều khiển và tìm định mức công suất đầu ra thực sự của chuỗi nối tiếp.
Xếp hạng hiện tại của bảng điều khiển năng lượng mặt trời
Do đó, đối với Bảng 1.
P1 = 40 watt, V1 = 6 volt, I1 = 6.67 ampe
và cho Bảng 2.
P2 = 100 watt, V2 = 12 volt, I2 = 8.33 ampe
và Bảng 3.
P3 = 180 watt, V3 = 24 volt, I3 = 7.50 ampe
Như chúng ta đã thấy trước đây rằng các điện áp cộng lại với nhau để tổng điện áp đầu ra, VT sẽ là 42 volt (6 + 12 + 24). Tuy nhiên, dòng điện đầu ra bị giới hạn bởi bảng điều khiển có dòng điện đầu ra thấp nhất, đó là bảng điều khiển số 1 ở 6.67 ampe. Sau đó, chuỗi nối tiếp sẽ tạo ra công suất đầu ra tối đa chỉ 280 watt (42 x 6,67), thấp hơn 12,5% so với 320 watt dự kiến, do đó mảng pv chỉ hoạt động ở hiệu suất 87,5% khi có mặt trời đầy đủ.
Kết nối chuỗi cuối cùng
Tóm tắt các tấm pin mặt trời được kết nối sê-ri
Chúng ta đã thấy ở đây các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp làm tăng điện áp chuỗi. Do đó, "các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp là về điện áp" như VT = V1 + V2 + V3 + V4, v.v. do đó dây nối tiếp = nhiều điện áp hơn. Bạn kết nối bao nhiêu tấm pin mặt trời trên mỗi chuỗi nối tiếp phụ thuộc vào lượng điện áp bạn đang nhắm đến hoặc số lượng tấm pin mặt trời bạn có sẵn, nhưng bạn PHẢI xem xét các chuỗi có thể có điện áp hở mạch, giá trị VOC mọi lúc khi kết nối với bộ điều chỉnh và bộ điều khiển pin.
Trong khi điện áp có thể tăng, dòng điện chuỗi sẽ bằng bảng điều khiển thấp nhất amperage. Nếu tất cả các tấm pin mặt trời có cùng đặc tính điện thì chuỗi sẽ tạo ra 100% công suất khả dụng khi mặt trời đầy đủ (1000 W / m2). Nếu các tấm pin pv được kết nối nối tiếp có công suất và xếp hạng khác nhau, thì dòng điện chuỗi được giới hạn ở dòng điện bảng điều khiển thấp nhất, làm giảm hiệu suất của dây ngay cả ở bức xạ tối đa.
Các tấm pin thuộc các loại khác nhau, đơn tinh thể hoặc đa tinh thể hoặc với các giá trị công suất WP khác nhau, ví dụ 40 watt cùng với 50 watt không nên được kết nối nối tiếp vì chúng sẽ không tạo ra công suất đầu ra 90 watt (40 + 50) dự kiến vì bảng điều khiển phía dưới sẽ điều khiển dây, do đó lãng phí tiền của bạn vào bảng điều khiển 50 watt lớn hơn.
Các tấm quang điện mặt trời là một cách tuyệt vời để sản xuất điện miễn phí và có sẵn trong một loạt các giá trị công suất từ dưới 10 watt đến hơn 200 watt để phù hợp với nhiều ứng dụng năng lượng mặt trời. Nhưng để đạt được hiệu quả cao nhất từ chuỗi chuỗi của bạn, vị trí, góc mặt trời và lượng bức xạ cũng quan trọng như sử dụng cùng một mẫu bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Đó là cho dù chúng được kết nối nối tiếp với nhau hay là các tấm pin mặt trời được kết nối song song. Một chút suy nghĩ sẽ giúp bạn tiết kiệm tiền.
Để biết thêm thông tin về các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp hoặc để biết thêm thông tin về các loại tấm pin mặt trời khác nhau có sẵn hoặc để khám phá những ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn, sau đó Nhấp vào đây để đặt hàng bản sao của bạn từ Amazon ngay hôm nay và tìm hiểu thêm về thiết kế, đấu dây và lắp đặt các tấm pin mặt trời được kết nối nối loạt không nối lưới để tạo ra hệ thống điện mặt trời quang điện cho ngôi nhà của bạn.
Một số tấm pin mặt trời chất lượng cao mà bạn có thể quan tâm có thể được kết nối với nhau và sử dụng trong các mảng năng lượng mặt trời.
Hiểu cách các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp có thể tạo ra nhiều điện áp đầu ra hơn là một phần quan trọng của bất kỳ thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời nào và hiểu một số nguyên tắc cơ bản khi kết nối các tấm pin mặt trời khác nhau với nhau sẽ giúp thiết kế và lắp đặt hệ thống quang điện để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn dễ dàng hơn rất nhiều.
Các tấm pin mặt trời quang điện là thiết bị bán dẫn che giấu ánh sáng mặt trời (bức xạ) thành năng lượng điện một chiều nhưng các tấm pin mặt trời riêng lẻ của PV chịu trách nhiệm chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Tuy nhiên, công suất đầu ra từ bất kỳ loại tấm pin nào phụ thuộc rất nhiều vào cường độ ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt của nó cũng như hướng, nhiệt độ hoạt động và tải được kết nối.
Pin mặt trời được làm bằng vật liệu silicon được xử lý đặc biệt và được thiết kế để hấp thụ càng nhiều ánh sáng mặt trời càng tốt. Các tế bào PV năng lượng mặt trời được kết nối điện với nhau trong các kết nối nối tiếp và song song trong một bảng điều khiển (mô-đun) để tạo ra giá trị điện áp và / hoặc dòng điện đầu ra mong muốn cho bảng điều khiển đó. Thông thường, các tấm pin mặt trời bao gồm 36, hoặc 60 hoặc 72 pin mặt trời được kết nối với nhau.
Hầu hết các pin mặt trời silicon tạo ra khoảng 0,5 đến 0,6 volt DC, đây là đặc tính chính của mối nối pn, khi không có tải bên ngoài được kết nối. Nếu không có tải kết nối hoặc nhu cầu dòng điện rất thấp, tế bào quang điện tạo ra điện áp đầu ra tối đa, thường được gọi là điện áp hở mạch, VOC.
Khi nhu cầu dòng tải từ tế bào tăng lên, cần có ánh sáng mặt trời sáng hơn (tính bằng watt trên mét bình phương, W / m2) để tạo ra điện áp đầu ra đầy đủ. Tuy nhiên, có một giới hạn tối đa đối với lượng dòng điện mà pin mặt trời có thể tạo ra cho dù bức xạ của ánh sáng có sáng và cường độ như thế nào.
Trong khi các tế bào năng lượng mặt trời riêng lẻ có thể được kết nối với nhau trong một tấm pin mặt trời duy nhất, bản thân các tấm quang điện mặt trời có thể được kết nối với nhau theo kết hợp nối tiếp và / hoặc song song để tạo thành một mảng làm tăng tổng công suất khả dụng cho một ứng dụng năng lượng mặt trời cụ thể so với một bảng điều khiển duy nhất.
Tấm pin mặt trời nối loạt
Các tấm quang điện được đánh giá theo tổng công suất đầu ra của chúng, hoặc watt đỉnh, WP. Ví dụ, 50 Watts, 100 Watts, 245 Watts, v.v. vì vậy một số tấm pin này được kết nối với nhau có thể tạo ra một lượng năng lượng mặt trời đáng kể có khả năng cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà. Sau đó, kết nối các tấm pin mặt trời với nhau là một cách đơn giản và hiệu quả để tăng khả năng năng lượng mặt trời của bạn, nhưng điều quan trọng là phải hiểu cách các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp hoạt động.
Cách kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp
Tất cả các tấm pin mặt trời quang điện đều tạo ra điện áp đầu ra khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và chúng ta có thể tăng điện áp đầu ra của các tấm bằng cách kết nối chúng nối tiếp. Đó là kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp làm tăng điện áp của hệ thống, vì vậy hai tấm được kết nối nối tiếp sẽ tạo ra điện áp gấp đôi so với chỉ một bảng điều khiển nhưng trong khi điện áp cộng lại, cường độ dòng điện của mỗi bảng điều khiển vẫn giữ nguyên, tức là dòng điện nối tiếp không cộng lại.
Khi các tấm quang điện mặt trời được nối tiếp, cực âm (-) của bảng điều khiển đầu tiên được kết nối với cực dương (+) của bảng điều khiển tiếp theo (thứ hai) và cực âm (-) của bảng điều khiển thứ hai được kết nối với cực dương (+) của bảng điều khiển thứ ba, v.v. cho đến khi tất cả các tấm được kết nối với nhau.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp được gọi là một chuỗi, do đó sử dụng từ "xâu" có nghĩa là các bảng được kết nối nối tiếp. Lưu ý rằng chuỗi các tấm pin PV có thể được kết nối song song để tăng tổng dòng điện và do đó sản lượng điện nhiều hơn.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp cùng loại
Ở đây TẤT CẢ các tấm pin mặt trời đều có cùng loại và định mức công suất. Tổng voltage đầu ra trở thành tổng của voltage đầu ra của mỗi bảng điều khiển nhưng dòng chuỗi nối tiếp bằng dòng điện bảng điều khiển như hình hiển thị.
Sử dụng cùng một ba tấm pin pv 12 volt, 5.0 ampe như hình trên, chúng ta có thể thấy rằng khi chúng được kết nối rõ ràng với nhau trong một chuỗi nối tiếp, chuỗi kết hợp tạo ra tổng cộng 36 volt (12 + 12 + 12) ở 5.0 ampe, cho tổng công suất chuỗi là 180 watt (vôn x ampe), so với 60 watt của một bảng điều khiển đơn.
Do đó, nếu chuỗi nối tiếp bao gồm số "n" tấm pin mặt trời có các đặc điểm giống hệt nhau, thì điện áp chuỗi nối tiếp sẽ là V1 nhân với "n" (V * n) vôn với dòng điện đầu ra bằng I1. Do đó, tổng công suất đầu ra của chuỗi sẽ bằng V*I*n watts.
Bây giờ chúng ta hãy xem xét việc kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với các điện áp danh định khác nhau nhưng có xếp hạng dòng điện giống hệt nhau.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp với các điện áp khác nhau
Trong phương pháp này, tất cả các tấm pin mặt trời đều có các loại khác nhau và do đó định mức công suất nhưng có định mức dòng điện chung. Khi các tấm được kết nối nối tiếp với nhau, điện áp vẫn thêm như trước để chuỗi tạo ra 36 volt DC ở 5.0 ampe, tạo ra 180 watt. Một lần nữa, điện áp đầu ra sẽ phụ thuộc vào số lượng bảng điều khiển được kết nối nhưng dòng điện tử của chuỗi vẫn giữ nguyên ở mức 5.0 ampe.
Lưu ý rằng trong khi các nhà sản xuất sẽ nêu điện áp bảng điều khiển tiêu chuẩn (6, 12, 24, 48 Volt, v.v.) thay đổi rất ít với bức xạ, điện áp hở mạch, VOC (tức là điện áp đo được khi I = 0) của bảng điều khiển tuy nhiên có thể cao hơn tới 25% so với định mức điện áp danh định của bảng dẫn đến quá áp cho các chuỗi lớn.
Sau đó, trong khi ví dụ đơn giản của chúng tôi có điện áp danh định là 36 volt, nó có thể cao hơn ở mức 45 volt (36 * 1.25). Sau đó, chính mức điện áp này cần được xem xét khi kết nối chuỗi chuỗi với bộ điều khiển sạc pin, biến tần, bộ chuyển đổi điện áp hoặc tải DC, v.v.
Hãy xem xét kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với cùng điện áp nhưng xếp hạng dòng điện khác nhau.
Các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp với các dòng điện khác nhau
Trong phương pháp này, tất cả các tấm pin mặt trời đều có định mức dòng điện khác nhau nhưng có cùng điện áp danh định. Các bảng điều khiển riêng lẻ voltages vẫn sẽ cộng lại với nhau như trước đây, nhưng lần này amperage sẽ được giới hạn ở giá trị của bảng điều khiển thấp nhất trong chuỗi nối tiếp, trong trường hợp này là 1 ampe. Sau đó, chuỗi nối tiếp sẽ tạo ra 36 volt ở 1.0 amp chỉ.
Sau đó, bất kể định mức công suất tối đa thực tế của các tấm được kết nối, đó sẽ là bảng điều khiển pv có định mức dòng điện thấp nhất quyết định tổng công suất đầu ra của chuỗi nối tiếp. Ví dụ: ba bảng điều khiển của chúng tôi ở trên có xếp hạng công suất riêng lẻ:
Vì vậy, tổng công suất dự kiến từ ba tấm pin mặt trời là 108 watt, nhưng công suất có sẵn cho tải được kết nối chỉ là 36 (36 vôn nhân với 1 ampe) watt làm giảm rõ ràng công suất thực tế của chuỗi xuống khoảng 33% mức tối đa, do đó lãng phí tiền vào việc mua các tấm pin mặt trời có công suất cao hơn. Việc kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với các định mức dòng điện khác nhau chỉ nên được sử dụng tạm thời, bởi vì như chúng ta đã thấy, tấm pin mặt trời có dòng điện định mức thấp nhất là tấm pin xác định đầu ra dòng điện của toàn bộ mảng.
Bây giờ chúng ta hãy xem xét việc kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp với các xếp hạng công suất khác nhau vì đây là kịch bản phổ biến nhất.
Các tấm pin mặt trời trong chuỗi công suất khác nhau
Ở đây chúng ta hãy giả sử chúng ta có ba tấm pin mặt trời 40 watt, 100 watt và 180 watt, mỗi tấm được kết nối với nhau trong một chuỗi nối tiếp. Bạn có thể giả định rằng tổng công suấttage, PT sẽ là 320 watt (40 + 100 + 180), nhưng điều này sẽ không đúng. Như chúng ta đã biết định mức điện áp danh định của mỗi bảng điều khiển, chúng ta có thể sử dụng Định luật Ohms để xác định cường độ dòng điện của từng bảng điều khiển và tìm định mức công suất đầu ra thực sự của chuỗi nối tiếp.
Xếp hạng hiện tại của bảng điều khiển năng lượng mặt trời
Do đó, đối với Bảng 1.
P1 = 40 watt, V1 = 6 volt, I1 = 6.67 ampe
và cho Bảng 2.
P2 = 100 watt, V2 = 12 volt, I2 = 8.33 ampe
và Bảng 3.
P3 = 180 watt, V3 = 24 volt, I3 = 7.50 ampe
Như chúng ta đã thấy trước đây rằng các điện áp cộng lại với nhau để tổng điện áp đầu ra, VT sẽ là 42 volt (6 + 12 + 24). Tuy nhiên, dòng điện đầu ra bị giới hạn bởi bảng điều khiển có dòng điện đầu ra thấp nhất, đó là bảng điều khiển số 1 ở 6.67 ampe. Sau đó, chuỗi nối tiếp sẽ tạo ra công suất đầu ra tối đa chỉ 280 watt (42 x 6,67), thấp hơn 12,5% so với 320 watt dự kiến, do đó mảng pv chỉ hoạt động ở hiệu suất 87,5% khi có mặt trời đầy đủ.
Kết nối chuỗi cuối cùng
Tóm tắt các tấm pin mặt trời được kết nối sê-ri
Chúng ta đã thấy ở đây các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp làm tăng điện áp chuỗi. Do đó, "các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp là về điện áp" như VT = V1 + V2 + V3 + V4, v.v. do đó dây nối tiếp = nhiều điện áp hơn. Bạn kết nối bao nhiêu tấm pin mặt trời trên mỗi chuỗi nối tiếp phụ thuộc vào lượng điện áp bạn đang nhắm đến hoặc số lượng tấm pin mặt trời bạn có sẵn, nhưng bạn PHẢI xem xét các chuỗi có thể có điện áp hở mạch, giá trị VOC mọi lúc khi kết nối với bộ điều chỉnh và bộ điều khiển pin.
Trong khi điện áp có thể tăng, dòng điện chuỗi sẽ bằng bảng điều khiển thấp nhất amperage. Nếu tất cả các tấm pin mặt trời có cùng đặc tính điện thì chuỗi sẽ tạo ra 100% công suất khả dụng khi mặt trời đầy đủ (1000 W / m2). Nếu các tấm pin pv được kết nối nối tiếp có công suất và xếp hạng khác nhau, thì dòng điện chuỗi được giới hạn ở dòng điện bảng điều khiển thấp nhất, làm giảm hiệu suất của dây ngay cả ở bức xạ tối đa.
Các tấm pin thuộc các loại khác nhau, đơn tinh thể hoặc đa tinh thể hoặc với các giá trị công suất WP khác nhau, ví dụ 40 watt cùng với 50 watt không nên được kết nối nối tiếp vì chúng sẽ không tạo ra công suất đầu ra 90 watt (40 + 50) dự kiến vì bảng điều khiển phía dưới sẽ điều khiển dây, do đó lãng phí tiền của bạn vào bảng điều khiển 50 watt lớn hơn.
Các tấm quang điện mặt trời là một cách tuyệt vời để sản xuất điện miễn phí và có sẵn trong một loạt các giá trị công suất từ dưới 10 watt đến hơn 200 watt để phù hợp với nhiều ứng dụng năng lượng mặt trời. Nhưng để đạt được hiệu quả cao nhất từ chuỗi chuỗi của bạn, vị trí, góc mặt trời và lượng bức xạ cũng quan trọng như sử dụng cùng một mẫu bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Đó là cho dù chúng được kết nối nối tiếp với nhau hay là các tấm pin mặt trời được kết nối song song. Một chút suy nghĩ sẽ giúp bạn tiết kiệm tiền.
Để biết thêm thông tin về các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp hoặc để biết thêm thông tin về các loại tấm pin mặt trời khác nhau có sẵn hoặc để khám phá những ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng các tấm pin mặt trời được kết nối nối tiếp để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn, sau đó Nhấp vào đây để đặt hàng bản sao của bạn từ Amazon ngay hôm nay và tìm hiểu thêm về thiết kế, đấu dây và lắp đặt các tấm pin mặt trời được kết nối nối loạt không nối lưới để tạo ra hệ thống điện mặt trời quang điện cho ngôi nhà của bạn.
Một số tấm pin mặt trời chất lượng cao mà bạn có thể quan tâm có thể được kết nối với nhau và sử dụng trong các mảng năng lượng mặt trời.