Pilihan Sambungan Panel Suria Berantai (Series) Berbanding Sambungan Selari (Parallel) untuk Lampu Jalan

Perbezaan antara sambungan berantai dan selari:

Sambungan berantai: Panel-panel suria disambungkan satu hujung ke hujung yang lain, di mana terminal positif panel pertama disambungkan ke terminal negatif panel seterusnya, membentuk satu rangkaian yang terpadu. Voltan keseluruhan rangkaian adalah jumlah voltan setiap panel, manakala arus tetap sama seperti arus pada panel pertama. Dua panel suria berkekuatan 12 V yang disambungkan secara berantai akan menghasilkan voltan 24 V dengan arus yang sama seperti arus pada panel pertama.

Sambungan selari: Semua terminal positif dan semua terminal negatif panel disambungkan bersama-sama. Voltan keseluruhan rangkaian tetap sama seperti voltan pada panel pertama, manakala arus keseluruhan adalah jumlah arus pada setiap panel. Dua panel suria berkekuatan 12 V yang disambungkan secara selari akan menghasilkan voltan 12 V dengan arus yang dua kali ganda.

Kesimpulan:

Pemilihan sambungan panel suria untuk lampu jalan bergantung pada keperluan sistem kelistrikan, jarak kabel, dan faktor peneduhan di lokasi pemasangan, serta spesifikasi pengawal pengecasan yang digunakan.

Bila penggunaan siri lebih menguntungkan

Penggunaan siri adalah pilihan yang lebih baik apabila jarak antara panel dan pengawal adalah jauh. Kehilangan kuasa pada kabel meningkat seiring dengan peningkatan arus; oleh itu, penyampaian kuasa yang sama pada voltan yang lebih tinggi akan mengurangkan kehilangan kuasa. Selain itu, voltan yang lebih tinggi memastikan bahawa nilai voltan panel berada dalam julat yang sesuai untuk pengawal jenis Maximum Power Point Tracking (MPPT), di mana voltan tambahan tersebut dapat diubah menjadi tenaga yang berguna. Penggunaan siri juga mengurangkan bilangan kabel yang diperlukan, yang memudahkan proses pemasangan dan mengurangkan kos kabel.

Hadnya terletak pada penggunaan bayangan (shading). Dalam siri panel suria, panel yang paling lemah akan menentukan arus yang digunakan oleh seluruh siri tersebut; oleh itu, kehadiran panel yang terkena bayangan akan mempengaruhi panel-panel di belakangnya. Namun, pada sistem pemasangan yang bersih dan tanpa bayangan, faktor ini tidak menjadi isu. Sebaliknya, di bawah naungan pokok, penggunaan bayangan menjadi sangat penting.

Bila kaedah berselari (parallel) adalah pilihan terbaik

Kaedah berselari merupakan pilihan yang tepat apabila penggunaan bayangan berubah-ubah atau pengawal sistem (controller) memerlukan voltan pada peringkat panel masing-masing. Kerana setiap panel mempertahankan voltan sendiri, kehadiran panel yang terkena bayangan hampir tidak mempengaruhi panel lain, menjadikan kaedah berselari pilihan yang ideal untuk lokasi yang mempunyai naungan yang tidak tetap atau bergerak. Voltan yang stabil ini juga sesuai dengan keperluan bateri dan pengawal sistem tanpa perlu proses konversi. Selain itu, konfigurasi ini mempunyai ciri keselamatan tambahan: kegagalan atau perubahan naungan pada satu panel tidak akan menyebabkan keseluruhan sistem tidak berfungsi.

Kosnya terletak pada penggunaan arus (current). Kaedah berselari memerlukan arus yang lebih tinggi untuk menghasilkan kuasa yang sama, yang menyebabkan peningkatan kehilangan tenaga dalam kabel dan memerlukan penggunaan kabel yang lebih tebal pada jarak yang jauh.

Apa maknanya ini bagi peralatan yang kita bina?

Penggunaan kaedah berselari memastikan kestabilan sistem, mengurangkan risiko kegagalan, dan meningkatkan kecekapan penggunaan tenaga. Namun, ia juga meningkatkan kos kerana keperluan kabel yang lebih tebal dan peningkatan penggunaan arus. Oleh itu, pemilihan kaedah ini perlu dipertimbangkan dengan teliti berdasarkan keperluan khusus projek dan faktor ekonomi.

Di kilang kami, unit all-in-one mengintegrasikan satu panel pada bahagian kepala perangkat (fixture head), jadi isu pemilihan panel tidak pernah timbul: panel tersebut dipadankan dengan kawalan (controller) di kilang, dan satu-satunya perkara yang perlu diperhatikan berkaitan kabel adalah penggunaan gland untuk kabel tersebut. Pilihan antara penggunaan sistem siri (series) atau paralel (parallel) adalah berkaitan dengan sistem yang terpisah, di mana panel-panel terletak jauh dan disambungkan ke kawalan yang dipasang pada tiang, bersama-sama bateri.

Bagi kes tersebut, pendekatan standard kami adalah menggunakan sistem siri pada kawalan jenis MPPT apabila lokasi pemasangan memungkinkan, dan sistem paralel apabila keadaan pencahayaan di tempat tersebut memerlukannya. Kesilapan pemasangan kabel yang paling sering berlaku adalah apabila voltan panel melebihi batas yang ditentukan oleh kawalan, kerana tidak ada yang memeriksa nilai Vmp (Maximum Power Point) panel sebelum membuat pesanan; proses perhitungan ini sama seperti yang dilakukan oleh kalkulator saiz kawalan kami saiz kawalan kami dalam masa 30 saat. Untuk maklumat lebih lanjut mengenai pemilihan jenis kawalan, lihat MPPT vs PWM controllers; untuk topik berkaitan sambungan bateri, lihat series vs parallel wiring compared. Unit all-in-one yang lengkap tersedia dalam barisan produk all-in-one solar street lights kami.

Apa yang tidak dibincangkan dalam halaman ini:

Halaman ini membincangkan pengkabelan antara panel suria dan pengawal dalam sistem pencahayaan luar grid (off-grid) yang menggunakan kuasa DC. Ia tidak meliputi sistem yang menggunakan kuasa AC, inverter, atau konfigurasi siri-bersebelahan (series-parallel) bateri. Panduan ini membuat anggapan bahawa semua panel suria mempunyai jenis dan kapasiti yang sama; menggabungkan panel suria dari model yang berbeza dalam satu rangkaian (string) merupakan masalah yang berbeza dan memerlukan penyelesaian yang berbeza pula.