路灯的串联与并联太阳能电池板连接
路灯的串联与并联太阳能电池板连接
** 简短回答:串联连接增加电压并保持电流恒定;并联连接增加电流并保持电压恒定。在直流路灯上,在此决定中没有逆变器-面板串馈送充电控制器,因此选择遵循控制器的输入窗口,电缆运行长度和现场阴影。
两个规则,加上算术
系列 将面板首尾相连:一个面板的正极端子连接到下一个面板的负极端子,形成一个单一的串。电压增加,电流保持在一个面板的值。两个串联的12 V面板在单个面板的电流下提供24 V。
并联 将所有正极端子连接在一起,所有负极端子连接在一起。电压保持在一个面板的值,电流增加。两个并联的12 V面板以两倍的电流提供12 V。
| 平行 | --- | |
|---|---|---|
| --- | --- | 总电压 |
| 加法(2 × 12 V = 24 V) | 与一个面板相同(12 V) | 总电流 |
| 与一个面板相同 | 添加 | 长距离电缆损耗 |
| 在相同功率下降低 | 更高的电流会烧坏电缆 | 局部阴影 |
| 一个阴影面板拖动整个字符串 | 阴影面板几乎不影响其他面板 | 控制器输入 |
| 需要一个窗口,涵盖了字符串电压 | 自然匹配面板电压 | #系列获胜时 |
当从面板到控制器的距离较长时,串联是正确的选择。电缆中的功率损耗与电流成比例,因此在更高的电压下提供相同的功率意味着在同一根电线上的损耗更少。该电压裕量还允许串位于最大功率点跟踪(MPPT)控制器的输入窗口内,
额外的电压被转换而不是浪费-串联串与MPPT的配对是效率提高的地方。串联串还需要更少的电缆,这简化了安装并削减了布线成本。限制是阴影。在串联串中,最弱的面板为整个串设置电流,因此一个阴影面板会拉下它后面的所有面板。在干净、无阴影的安装中,这无关紧要;在树线下,这是决定性的。
并行获胜时
当阴影可变或控制器需要面板电压时,并联是正确的选择。由于每个面板保持自己的电压,因此阴影面板几乎不会影响相邻面板,这使得并联成为部分移动阴影的自然选择。稳定的电压也符合电池组和控制器的期望,无需转换,并且配置具有某种形式的冗余:
一个面板的故障或阴影不会使阵列离线。成本是当前的。相同的功率下,平行线路承载更多的电流,因此电缆损耗攀升,电线规格必须在长时间运行中增加。
The cost is current. Parallel runs carry more current for the same power, so cable losses climb and wire gauges have to grow on long runs.
这对我们构建的设备意味着什么
在我们的工厂中,一体化设备在夹具头上集成了一个面板,因此永远不会出现这种情况:面板在工厂与控制器匹配,唯一的布线问题是电缆接头。串联与并联的选择属于分体式系统-一个远程面板阵列为杆上安装的控制器和电池供电。
对于那些,我们的默认值是一个系列字符串的MPPT控制器时,安装是干净的,我们最常看到的接线错误是串电压被推到控制器的输入窗口之外,因为在订购之前没有人添加面板的Vmp值-与我们的控制器尺寸计算器相同的算法在30秒内完成。有关决定的控制器方面,请参阅MPPT vs PWM控制器;对于关于电池侧连接的伴随主题,请参阅串联与并联布线比较。我们的一体化太阳能路灯系列中有完全匹配的单元。
本页未涵盖的内容
本页介绍了直流离网照明系统上的面板到控制器接线。它不包括交流耦合系统、逆变器或电池组串并联配置。它假设面板的类型和额定值相同;将面板型号混合在一个串中是一个不同的问题,有不同的答案。