Підключення сонячних панелей. Схема підключення сонячних батарей.
Сонячні батареї можуть забезпечити електроенергією в умовах, коли немає можливості підключення з мережі електроживлення.
У цій статті ми розглянемо, як правильно підключити сонячну панель для живлення побутових електроприладів.
Як підключити сонячну батарею.
Найпростіша схема підключення сонячної батареї складається з елементів:
- Сонячної панелі.
- Контролера заряду акумулятора.
- Акумулятора.
- Інвертора.
- Сполучних проводів.
Сонячні батареї.
При покупці сонячної панелі слід знати, що сонячні панелі бувають двох видів:
- Полікристалічні.
- Монокристалічні.
У чому ж їх відмінність? Панелі відрізняються між собою за технологією виробництва так званих сонячних елементів, з яких, і складається сонячна панель.
У полікристалічної панелі активна поверхня синього кольору, а у монокристаллической панелі чорного, з характерними кутами.
Яка панель краще?
Полікристал однозначно краще, так як він працює ефективніше при похмурій погоді і слабкому сонячному світлі. Монокристалічні панелі мають меншу площу при однакових потужностях з полікристалічної панеллю, тому в похмуру погоду монокристалічні панелі працюють менш ефективно.
Найбільш частіше застосовуються 12 вольт панелі, які зручніше адаптувати з 12 вольтовими акумуляторами. Зазвичай під значенням 12V панель мається на увазі 17V - 18V, це потрібно для того щоб коли панель в похмуру погоду виробляє менше енергії вона змогла компенсувати падіння напруги.
Сонячні панелі при виготовленні вже мають підключені діоди Шотткі, які захищають сонячні елементи від виходу з ладу в момент, коли панель перестає генерувати електроенергію і стає сама споживачем електроенергії від акумулятора. Саме діод перешкоджає зворотному протіканню електричного струму.
Контролер заряду.
Контролер заряду акумулятора управляє процесом заряду і перешкоджає надмірному заряду і розряду акумуляторної батареї.
Принцип роботи контролера наступний. Коли панель генерує електричний струм, акумулятор заряджається. Коли напруга на клемах 12 V акумулятора досягне граничного значення 14 V, контролер відключає зарядку.
Коли сонячна батарея не працює в нічний час, система працює від акумулятора. Коли напруга на клемах акумулятора досягне нижньої межі 11V, контролер відключить його від системи, тим самим запобіжить його повний розряд. До контролера можна підключити споживачів постійного струму 12V через відповідні клеми (позначені малюнком лампочкою), наприклад світлодіоди для освітлення приміщення.
Акумуляторна батарея.
В системі акумуляторна батарея виконує функцію акумулятора електроенергії, який заряджає сонячна панель. Для підключення до системи можна використовувати будь-які свинцево-кислотні акумулятори, а також гелеві. У житловому приміщенні краще використовувати акумулятори закритого типу. Зазвичай використовуються 12V автомобільні акумулятори.
Інвертор.
Інвертор - він же перетворювач напруги, підключається до акумулятора і отримує на вході постійна напруга, зазвичай 12V, на виході з інвертора ми вже отримуємо змінну напругу синус 50Гц, 220V, до якого можна підключати побутові прилади, що працюють від мережі змінного струму 220V.
Кабель.
При монтажі стаціонарних сонячних панелей виробники рекомендують використовувати спеціальний кабель, для підключення сонячних батарей, який має підвищений захист ізоляції від ультрафіолетових променів. Можна використовувати звичайний мідний кабель з додатковим захистом з гофри. Це стосується тільки кабелю який йде від панелі до контролера, на всіх інших ділянках використовується звичайний мідний кабель.
Схема підключення сонячних батарей.
Всі комплектуючі потрібно підключати в суворій послідовності.
Спочатку потрібно за допомогою мідного кабелю підключити акумулятор до контролера плюс - плюс, мінус - мінус. На контролері є намальований значок акумулятора.
Потім підключаємо сонячну батарею до контролера плюс - плюс, мінус - мінус. На контролері також намальований значок сонячної батареї біля відповідних контактів для підключення. Якщо потрібно встановити кілька панелей, то їх підключають паралельно.
Наступний крок - підключення інвертора до акумулятора плюс - плюс, мінус - мінус.
При недотриманні полярності при підключенні контролер може вийти з ладу.
Схема роботи сонячної батареї.
Сонячні панелі монтуються на відкриття не затінених ділянках з напрямком на південь, під кутом 45 ° до горизонту. Можна встановити панель на автоматичне поворотний пристрій, яке поступово повертається у напрямку до сонця протягом дня.
Сонячна батарея під впливом сонячних променів, виробляє напругу, яке надходить на контролер. У свою чергу контролер дає зарядку на акумулятор, який підключений до инвертору.
На інвертор надходить постійний струм, наприклад 12V, на виході інвертора ми отримуємо змінний струм 220V, на вихід інвертора підключаються споживачі електроенергії - ноутбук, телевізор тощо.
Навіть невелика сонячна електростанція може забезпечити роботу таких побутових приладів як ноутбук, телевізор, зарядні пристрої для телефонів, освітлювальних ламп, і інших побутових приладів з низькою потужністю.