Spänningssamställning mellan solpaneler och kontrollern
-- Exempel på hur det fungerar
Spänningssamställning mellan solpaneler och kontrollern: Exempel på hur det fungerar
Kort svar: Spänningen måste stämma överens vid två punkter i systemket. Spänningen från solpanelerna måste ligga inom det tillåtna intervallen för kontrollerns inmatningsport, och kontrollerns utgångsspänning måste överensstämma med batteriets nominella spänning. Om även en enda av dessa punkter inte uppfylls fungerar systemet inte korrekt – antingen vägrar det att ladda batteriet eller kan det orsaka skador på hårdvaran. De två nedanstående exemplen visar hur detta beräknas.
Punkt 1 – Förbindelse mellan solpanelerna och kontrollerns inmatningsport
Kontrollerns nominella inmatningsspänning måste vara kompatibel med solpanelernas utgångsspänning, och kontrollerns inmatningsport måste kunna hantera eventuella variationer i spänningen. Solpanelernas utgångsspänning förändras beroende på ljusintensitet och celltemperatur – den stiger när panelerna är kalla och obelastade. Det är därför spänningen i öppnet kretsförhållande (open-circuit voltage) som avgör om kontrollern kan hantera inmatningen, inte bara den effektiva arbetsspänningen.
En MPPT (Maximum Power Point Tracking)-kontroller hanterar denna variation genom att i realtid följa toppspänning och -ström, så att den kan anpassa sig till den förändrade driftspunkten. En kontroller med fixerat tröskelvärde skulle däremot bara begränsa spänningen och strömmen. I vår fabrik sker kontrollen av inmatningsvärdena innan alla andra dimensioneringssteg, och vi lämnar en marginal för de sämsta möjliga förhållandena (t.ex. låga temperaturer) istället för att basera dimensioneringen på det angivna Vmp-värdet på batteriet.
Kontrollerns utdata till batteriet
Kontrollerns nominella utgångsspänning matchar batteriets nominella spänning. En 12 V-batteri kräver en 12 V-kontroller; batterier med spänningarna 24 V eller 48 V kräver kontroller som är utformade för dessa spänningar. Det finns inget omvandlingssteg som kan kompensera för en obestämmelse i spänning eller ström – laddningsprofilen byggs helt enkelt kring batteriets nominella spänning.
Exempel: Två 18 V/100 W-solpaneler i parallell
- Utgångsspänningen förblir 18 V.
- Strömmen fördubblas till 11,1 A (2 × 100 W / 18 V).
- Krävs en kontroller med utgångsspänning över 18 V och kapacitet på 15–20 A.
Exempel: Två 18 V/100 W-solpaneler i serie
- Utgångsspänningen förblir 18 V.
- Strömmen blir 5,5 A (100 W / 18 V).
- Krävs en kontroller med utgångsspänning över 18 V och kapacitet på 15–20 A.
Utdataspänningen ökar till 36 V. Strömmen förblir 5,6 A (100 W / 18 V). Krävs en kontroller som kan hantera spänningar över 36 V och har en minstkapacitet på 5,6 A.
Beräkna själv hur stor kontrollern behöver vara med hjälp av kontrollerstorleksberäknaren. För information om hur kabelkopplingar ska göras, se serie- eller parallellkopplingar av solpaneler; för hur de olika typerna av kontroller hanterar spänningsvariationer, se MPPT- och PWM-kontroller.
Vad denna sida inte täcker: Denna sida behandlar hur spänning ska matchas mellan solpaneler, kontroller och batterier i DC-belysningssystem. Den täcker inte hur batteripackar är uppbyggda (serie- eller parallellkonfigurationer), eller utrustning som är kopplad via AC.