Schemat podłączenia paneli fotowoltaicznych: do sterownika, do akumulatora i serwisowanych układów

Autonomiczne systemy zasilania dla podmiejskich posesji pozwalają żyć w komforcie nawet z dala od scentralizowanej komunikacji.Często obok tradycyjnych schematów stosuje się alternatywne, oparte na wykorzystaniu energii słonecznej.

Aby instalacja fotowoltaiczna działała prawidłowo niezbędny jest dobrze zaprojektowany schemat podłączenia paneli fotowoltaicznych. Będziesz potrzebował zestawu wysokiej jakości sprzętu, który poradzi sobie z powierzonymi obowiązkami.

Powiemy Ci, jak prawidłowo zaplanować rozmieszczenie elementów minielektrowni. Dowiesz się jak dobrać urządzenia techniczne do montażu systemu i jak prawidłowo je podłączyć. Biorąc pod uwagę nasze rady, możesz zbudować wydajną instalację.

Schemat projektu elektrowni słonecznej

Przyjrzyjmy się, jak zaprojektowano i działa układ słoneczny dla wiejskiego domu. Jego głównym zadaniem jest zamiana energii słonecznej na energię elektryczną o napięciu 220 V, która stanowi główne źródło zasilania domowych urządzeń elektrycznych.

Główne części tworzące SES:

  1. Baterie (panele) przetwarzające promieniowanie słoneczne na prąd stały.
  2. Kontroler regulujący ładowanie akumulatora.
  3. Paczka baterii.
  4. Falownik przetwarzający napięcie akumulatora na napięcie 220 V.

Konstrukcja akumulatora została zaprojektowana w taki sposób, aby umożliwić pracę sprzętu w różnych warunkach atmosferycznych, w temperaturach od -35°С do +80°С.

Okazuje się, że poprawnie zainstalowany panele słoneczne sprawdzi się z taką samą wydajnością zarówno zimą, jak i latem, ale pod jednym warunkiem – przy dobrej pogodzie, kiedy słońce oddaje maksymalną ilość ciepła.W pochmurnej pogodzie wydajność pracy gwałtownie spada.

Układ słoneczny na dachu
Sprawność elektrowni słonecznych na średnich szerokościach geograficznych jest wysoka, ale niewystarczająca, aby w pełni zaopatrzyć w energię elektryczną duże domy. Coraz częściej instalację fotowoltaiczną traktuje się jako dodatkowe lub rezerwowe źródło energii elektrycznej

Waga jednego akumulatora o mocy 300 W wynosi 20 kg. Najczęściej panele montuje się na dachu, elewacji lub na specjalnych stojakach instalowanych obok domu. Warunki niezbędne: obrócenie samolotu w stronę słońca i optymalne nachylenie (średnio 45° do powierzchni ziemi), zapewniające prostopadłe padanie promieni słonecznych.

Jeśli to możliwe, zainstaluj tracker, który śledzi ruch słońca i reguluje położenie paneli.

Schemat baterii słonecznej
Górna płaszczyzna akumulatorów jest zabezpieczona hartowanym, odpornym na wstrząsy szkłem, które z łatwością wytrzymuje uderzenia gradu czy duże zaspy śniegu. Konieczne jest jednak monitorowanie integralności powłoki, w przeciwnym razie uszkodzone płytki krzemowe (fotokomórki) przestaną działać

Kontroler realizuje kilka funkcji. Oprócz głównego - automatyczna regulacja naładowania akumulatora, kontroler reguluje dopływ energii z paneli słonecznych, chroniąc w ten sposób akumulator przed całkowitym rozładowaniem.

Po pełnym naładowaniu sterownik automatycznie odłącza akumulator od systemu. Nowoczesne urządzenia wyposażone są w panel sterowania z wyświetlaczem pokazującym napięcie akumulatora.

W przypadku domowych systemów fotowoltaicznych najlepszym wyborem są akumulatory żelowe, które mają nieprzerwaną żywotność 10-12 lat. Po 10 latach eksploatacji ich pojemność spada o około 15-25%. Są to urządzenia bezobsługowe i całkowicie bezpieczne, nie wydzielające szkodliwych substancji.

Funkcjonowanie SES w okresie zimowym
Zimą lub pochmurną pogodą panele również kontynuują pracę (jeśli są regularnie odśnieżane), ale produkcja energii zmniejsza się 5-10 razy

Zadanie falowniki — przekształcają napięcie stałe z akumulatora na napięcie przemienne 220 V. Różnią się takimi właściwościami technicznymi, jak moc i jakość odbieranego napięcia. Sprzęt Sinus jest w stanie obsłużyć najbardziej „kapryśne” urządzenia pod względem aktualnej jakości - sprężarki, elektronikę użytkową.

Przegląd domowego SES:

Warto wiedzieć, że przydomowe elektrownie są w stanie obsłużyć stale pracującą lodówkę, okresowo pracującą pompę głębinową, telewizor i instalację oświetleniową. Aby zapewnić energię do funkcjonowania kotła, a nawet kuchenki mikrofalowej, wymagany będzie mocniejszy i bardzo kosztowny sprzęt.

Najprostszy schemat elektrowni słonecznej
Najprostszy schemat elektrowni słonecznej wraz z głównymi elementami. Każdy z nich spełnia swoją funkcję, bez której funkcjonowanie SES nie jest możliwe

Są inne, bardziej złożone schematy montażu elektrowni słonecznejjest to jednak rozwiązanie uniwersalne i najpopularniejsze w życiu codziennym.

Etapy podłączania akumulatorów do urządzeń elektrowni słonecznej

Podłączenie odbywa się etapami, zwykle w następującej kolejności: najpierw sterownik jest podłączany do akumulatora, następnie sterownik jest podłączany do paneli słonecznych, następnie akumulator jest podłączany do falownika, a na końcu wykonywane jest okablowanie do odbiorników .

Krok 1: Podłączanie do akumulatora

Baterie zajmują jasno określone miejsce w sieci. Nie są one podłączone bezpośrednio do paneli fotowoltaicznych, ale poprzez sterownik regulujący ich załadunek/rozładunek. Z drugiej strony zestaw akumulatorów jest podłączony do falownika, który przetwarza prąd.

Zatem schemat połączeń panele słoneczne do akumulatora wygląda tak:

  • Podłączamy akumulator/sterownik (następnie sterownik/panele słoneczne);
  • podłącz akumulator i falownik.

Możliwe są inne opcje połączenia, ale ta jest optymalna, ponieważ bateria magazynuje niewykorzystaną energię i w razie potrzeby oddaje ją odbiorcom.

Niedroga elektrownia słoneczna
Istnieją dwie możliwości zakupu akumulatorów: w ramach elektrowni słonecznej całkowicie gotowej do montażu lub osobno, według określonych parametrów.Niedrogi chiński zestaw kosztuje nie więcej niż 2000 rubli

Jeśli jedna bateria nie wystarczy, kup kilka baterii o tych samych właściwościach. Instaluje się je w jednym miejscu i łączy szeregowo.

Dla łatwości użytkowania i konserwacji bloki są instalowane na metalowym stojaku z powłoką polimerową.

Bateria żelowa Delta
Produkty chińskiej marki Delta sprawdziły się znakomicie. Na zdjęciu widać akumulator żelowy o napięciu 12 V i pojemności 55 Ah. Wszystkie urządzenia marki Delta są zaprojektowane na 10-letni okres użytkowania

Przyjrzyjmy się, jak akumulator jest podłączony do sterownika i falownika.

Kolejnym krokiem jest podłączenie sterownika do paneli fotowoltaicznych oraz pakietu akumulatorów do falownika.

Krok #2: podłączenie do kontrolera

Rozważmy opcję często stosowaną w praktyce przez właścicieli domów wiejskich. Zamawiają niedrogi sprzęt wyprodukowany w Chinach na jednej ze stron internetowych.

Kontroler budżetowy dla układu fotowoltaicznego
Sterownik budżetowy o minimalnej liczbie nastaw, wyposażony w trzy pary zacisków, umożliwiający obsługę pakietu baterii słonecznych o mocy 150 W. Koszt – 1300 rubli

Połączenie następuje w następującej kolejności:

  • W pierwszej kolejności do sterownika podłączany jest akumulator. Odbywa się to celowo, aby sprawdzić, jak urządzenie wykryje znamionowe napięcie sieciowe (wartości standardowe - 12 V, 24 V). Podłączając do akumulatora należy wykorzystać pierwszą parę zacisków.
  • Następnie panele słoneczne są podłączane bezpośrednio, korzystając z dostarczonych wraz z nimi przewodów, a sterownik posiada drugą parę zacisków.
  • Na koniec instalowany jest sprzęt do oświetlenia nocnego.I – właśnie do tego służy trzecia para zacisków. Poza oświetleniem niskonapięciowym, które działa wyłącznie po zmroku i zasilane jest akumulatorem, nie można używać innego sprzętu.

W przypadku każdego rodzaju połączenia należy zwrócić uwagę na polaryzację.

Niezachowanie polaryzacji prowadzi do natychmiastowej awarii sterownika, a także awarii elementów panelu słonecznego.

Schemat podłączenia sterownika
Schemat podłączenia sterownika z trzema parami zacisków. Oświetlenie nocne (12 V) jest funkcją opcjonalną, dlatego niektórzy ludzie po prostu z niej nie korzystają. Możliwość regulacji czasu włączenia żarówek: do pracy w godzinach wieczornych lub porannych (+)

Kontroler i akumulator stale ze sobą współdziałają. Przykładowo podczas szczytowych obciążeń akumulator pełni rolę bufora chroniącego sterownik przed awarią.

Tych dwóch urządzeń, podobnie jak reszty systemu, nie można rozpatrywać oddzielnie. Montując elektrownię fotowoltaiczną należy mieć na uwadze każde urządzenie, nawet jeśli konkretne podłączenie go nie dotyczy.

Instrukcja krok po kroku podłączenia paneli fotowoltaicznych do sterownika

Po podłączeniu sterownika do akumulatora i paneli podłączamy falownik i w razie potrzeby niskonapięciowe urządzenia oświetleniowe.

Krok #3: podłączenie do falownika

Falownik musi być włączony do systemu, jeśli urządzenia w domu działają na napięciu 220 V. Istnieją jednak wyjątki, gdy instalowane są panele słoneczne w systemie 12 V, w którym to przypadku falownik nie jest potrzebny.

Schemat instalacji falownika
Miejsce instalacji falownika w systemie elektrowni słonecznej znajduje się pomiędzy akumulatorem a odbiorcami energii, czyli urządzeniami gospodarstwa domowego, urządzeniami oświetleniowymi itp. (+)

Urządzenie kupuje się w taki sam sposób jak resztę układu fotowoltaicznego: jako część zestawu SES lub osobno.

Procedura podłączenia falownika do akumulatora:

Jeśli nie instalowałeś wcześniej elektrowni słonecznych, zalecamy zakup nie pojedynczych urządzeń, ale kompletnego systemu.

Zaletą systemu gotowego do montażu jest dopasowanie parametrów sprzętu (odpowiednio dobrane do zasilania akumulatory, wymagana ilość paneli fotowoltaicznych, komplet przewodów do szybkiego podłączenia).

Logiczne jest, że urządzenia kompatybilne pod względem pojemności, napięcia i mocy będą znacznie wydajniejsze w przetwarzaniu energii słonecznej i zasilaniu domu w energię elektryczną. Tak naprawdę można korzystać z darmowej zielonej energii systemy grzewcze, zasilanie urządzeń gospodarstwa domowego.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Właściciele mieszkań podmiejskich od dawna doceniają zalety energii alternatywnej i aktywnie wykorzystują elektrownie słoneczne jako źródło stałe lub rezerwowe. Przydatne rekomendacje użytkowników elektrowni fotowoltaicznych pomogą Ci zainstalować własny system.

Wideo nr 1. Instrukcje krok po kroku dotyczące montażu i podłączenia:

Wideo nr 2. Analiza typowych błędów przy wyborze i instalacji sprzętu:

Wideo nr 3. Przegląd jednej z opcji instalacji w domu:

Wykorzystanie alternatywnych źródeł energii na potrzeby ludzkości to naprawdę duży skok technologiczny. Dziś każdy właściciel domu może samodzielnie zamontować i podłączyć elektrownię słoneczną, która zaopatruje dom w prąd. Biorąc pod uwagę opłacalność i przyjazność dla środowiska, jest to rozwiązanie praktyczne i efektywne.

Czy chcesz nam opowiedzieć o tym, jak własnoręcznie zmontowałeś małą elektrownię słoneczną? Czy są jakieś interesujące fakty lub przydatne informacje na temat artykułu? Prosimy o wpisanie komentarzy w bloku poniżej, podzielenie się wrażeniami, opiniami i zdjęciami tematycznymi.

Komentarze gości
  1. Siergiej

    Jeśli podłączymy kilka akumulatorów, wówczas moc wyjściowa, którą już nie uzyskamy, będzie wynosić 12 woltów.Moim zdaniem autor jest głupi i nie na temat...

    • Aleksander

      Jeśli szeregowo, to jedno, jeśli równolegle, to jest to wieloamperowy power bank.

      • Armana

        Witam, proszę o pomoc w schemacie podłączenia.
        Panele słoneczne 18,7-21,67 V (8 szt.), sterownik 12/24 V 80 A max 50 V, akumulatory 6 szt. 12V 80Ah i inwektor 24 V/220V.

        Załączone zdjęcia:
    • Dmitrij

      Siergiej, to ty jesteś głupi. Czy słyszałeś kiedyś o równoległym połączeniu urządzeń elektrycznych? Jeśli nie jesteś na temat, nie ośmieszaj się.

      • Siergiej 7

        Z obwodu akumulatora uzyskuje się napięcie 24 V

    • Który schemat jest lepszy?System to sieć 5 kV.

      Załączone zdjęcia:
  2. Zwycięzca

    Cześć! Proszę mi powiedzieć, w jaki sposób napięcie jest odcinane od wspólnej linii energetycznej? Czyli istniejąca linia elektroenergetyczna (PTL), podczas naprawy linii elektroenergetycznej, czy zanik napięcia w sieci ogólnej? Czy napięcie z paneli fotowoltaicznych dotrze do wspólnej linii? Dziękuję.

    • Ekspert
      Wasilij Borutski
      Ekspert

      Cześć. Postaram się odpowiedzieć na Twoje pytania tak szczegółowo i prosto, jak to możliwe. Rozumiem, że interesuje Cię kwestia pracy zarówno z centralnej sieci energetycznej, jak i z paneli słonecznych jednocześnie. Jak zachowa się system w przypadku braku prądu w sieci ogólnej oraz w przypadku spadku wydajności na panelach fotowoltaicznych. Jeżeli chodzi o przesył energii elektrycznej do systemu ogólnego, wówczas konieczna będzie instalacja specjalnego systemu sieciowego, który przekaże nadwyżkę do centralnej sieci elektroenergetycznej. Dla jasności załączam schemat.

      A teraz o innych kwestiach: nie musisz się martwić awariami, jeśli moc paneli słonecznych spadnie, system przełączy się na zasilanie z centralnej sieci energetycznej i odwrotnie.Wyjaśnienie i opisanie zajęłoby dużo czasu, wszystko sterowane jest automatycznie, załączam również schemat wizualny.

      Załączone zdjęcia:
    • Cześć. Aby rozwiązać te problemy, zainstalowany jest przełącznik.

  3. Aleksander

    Proszę o poradę, potrzebuję następujący schemat. Jest sieć 0,4 kV, są panele, jest chęć minimalizacji zużycia z sieci. Nie ma możliwości całkowitej kompensacji za pomocą paneli ze względu na małą powierzchnię instalacji, ale nie planuje się jej powrotu do sieci. Jak poprawnie złożyć obwód?

  4. Varta dzisiaj służy 1-1,5 roku. Publikowanie tego na zdjęciu było dość niegrzeczne.
    Strata pieniędzy.

  5. Siergiej

    Jaki jest bezpiecznik w amperach przed falownikiem?

  6. Siergiej

    Powiedz mi, co się stanie, jeśli podłączysz panel słoneczny o mocy 230 W i napięciu jałowym ponad 20 woltów do chińskiego sterownika 12/24 V 30A, czy sterownik przekonwertuje na przykład 20 lub 30 woltów na 12/24, czy też potrzebujesz kupić tylko panele 12 V?

  7. Siergiej

    Jak dobrać odpowiednie akumulatory do obciążenia i falownika

  8. Siergiej

    Dzień dobry, proszę powiedzieć, że mam instalację 12 V, sterownik Solar 80, chcę kupić panel

  9. Siergiej

    Dzień dobry, proszę mi powiedzieć, mam instalację 12 V, sterownik Solar 80, chcę kupić panel, dodałem zdjęcie, czy sterownik będzie działał????

    Załączone zdjęcia:
  10. Eugeniusz

    Cześć! Nie mogę znaleźć informacji, potrzebuję pomocy: instaluję sterownik 100A, akumulator 12V, baterie. Pytanie, na wyjściu „Obciążenie”, takim jak obciążenie (żarówka), jakie jest możliwe obciążenie? A czy przy słonecznej pogodzie będzie tam napięcie?

Ogrzewanie

Wentylacja

Elektryczne