התאמת מתח בין פאנלי שמש למגבל (Controller): דוגמות מצלחות

מוקדם 1 – מעבר הכוח משרשת הפאנלים לקלט של המגבל

מתח הקלט המומלץ של המגבל חייב להיות תואם למתח הפליטה של הפאנלים, והמגבל חייב להיות מסוגל להתאים לשינויים במתח של הפאנלים בתנאי הפעולה האמיתיים. מתח הפליטה של הפאנלים משתנה בהתאם לעוצמת האור ולטמפרטורת התאים: הוא עולה כשהפאנלים קרים ולא מספקים אנרגיה, ולכן המתח במצב של מעגל פתוח (open-circuit voltage) של שרשת הפאנלים, ולא רק המתח במצב הפעולה הרגיל, הוא הקריטי להצלחת ההטענה.

משתלט מסוג Maximum Power Point Tracking (MPPT) מתמודד עם תנאי שינוי על ידי עקבות הפקדה במתח והזרם המרביים בזמן אמת, כך שהוא מתאים לנקודת הפעולה המשתנה; בעוד משתלטים עם גבולות קבועות פשוט מגבילים את הפעולה לגבולות אלה. במפעל שלנו, בדיקת התנאים הכניסיים מתבצעת לפני כל שלב אחר של התאמת המערכת, ואנו משאירים מרחב לתנאי קיצוניים (כמו מתח נמוך במיוחד), במקום להתאים את המערכת לערכי המתח המפורטים על הלוח השמות של המקורות האנרגיה.

קטע 2 – הפקידה מהמשתלט לסוללה

מתח הפקידה המומלץ של המשתלט מתאים למתח הנומינלי של הסוללה. סוללה בן 12 וולט דורשת משתלט בן 12 וולט; בנקי סוללות בן 24 או 48 וולט דורשים משתלטים המותאמים למתחים אלה. אין שלב של המרה במתח במהלך התהליך – פרופיל הטעילה מתוכנן בהתאם למתח הנומינלי של בנק הסוללות שאליו מתבצעת הטעילה.

מקרה מצוין: שתי פנלי סולר בן 18 וולט/100 ואט במקביל

• מתח הפקידה נשאר 18 וולט.
• הזרם גדל ל-11.1 אמפר (2 × 100 ואט / 18 וולט).
• נדרש משתלט בעל מתח מומלץ של מעל 18 וולט וקיבולת של 15–20 אמפר.

מקרה מצוין: שתי פנלי סולר בן 18 וולט/100 ואט ברצף

• מתח הפקידה נשאר 18 וולט.
• הזרם נשאר 100 אמפר (כיוון שהפנלים מחוברים ברצף).

• המתח הפולט עולה ל-36 וולט.
• הזרם נשאר 5.6 אמפר (100 וואט / 18 וולט).
• נדרש מפקח (controller) בעל קיבולת של לפחות 5.6 אמפר, המותאם למתח של 36 וולט ומעלה.

בצעו בעצמכם החישובים הנדרשים באמצעות מחשבון בחירת מפקחים. לגבי החלטות החיבורים הכלכליים במקרים אלה, ראו חיבורי פאנלים במצב רצף (series) לעומת מצב מקביל (parallel); לגבי ההבדלות באופן שבו שני סוגי מפקחים מתמודדים עם טווחי המתח, ראו מפקחים מסוג MPPT לעומת מפקחים מסוג PWM.

מה לא מכוסה בדף זה

דף זה מכסה את התאמת המתח בין רצף הפאנלים, המפקח והסוללה במערכות תאורה עם זרם ישר (DC). הוא אינו מכסה את הרכבת הפאנלים בתוך הסוללה במצב רצף-מקביל, וכן אינו מכסה ציוד המחובר באופן חשמלי באמצעות זרם חילופי (AC).