Cableado de la batería y el panel solar en una configuración en serie-paralelo
Quizás se pregunte cuál es el propósito de esta extraña combinación de conexiones en serie y en paralelo. panel solar y bateria en lugar de una simple configuración en serie o en paralelo. Depende de las necesidades de su sistema. Es decir, al conectar tanto el panel solar como la batería en combinaciones serie/paralelo, dependiendo de los requisitos del sistema, tanto el voltaje de carga como la capacidad de almacenamiento de la batería aumentan en amperios hora (Ah).
Este diseño único es necesario cuando es necesario utilizar paneles solares y baterías para aumentar la carga y el almacenamiento de energía. Esto se debe a que las conexiones en paralelo agregan corriente y las conexiones en serie agregan voltaje. Es decir, en conexión en serie la corriente sigue siendo la misma, pero en conexión en paralelo el voltaje sigue siendo el mismo. Por lo tanto, al conectar paneles fotovoltaicos y baterías en una combinación de configuraciones en serie y en paralelo, obtenemos los beneficios de las conexiones en serie y en paralelo. Veamos cómo.
Paneles solares conectados en serie y batería
Puede conectar dos paneles solares o baterías conectando el terminal negativo “-” al terminal positivo “+” y viceversa. Así, dos paneles solares de 6V (o 12 o 24V) 150W, 12,5A y baterías de 12V, 100Ah conectados en serie darán:
Actual:
I1 = yo2 ….. = yonorte
es decir, la corriente es la misma en cada rama
12,5 amperios = 12,5 amperios
Similarmente,
Corriente de baterías conectadas en serie
100 Ah = 100 Ah
Voltaje :
Dado que los voltajes se suman en una conexión en paralelo, así,
Ⅴ1 +V2 …… + Vn
Es decir, los voltajes se suman en conexiones en paralelo. (Suponiendo que tiene un panel fotovoltaico de 12 V y una batería).
12V + 12V = 24V.
Paneles fotovoltaicos en paralelo y baterías:
Los paneles solares o las baterías deben conectar el terminal negativo “-” del primero al terminal negativo “-” del segundo y el terminal positivo “+” del segundo al terminal positivo “+” del primero se pueden conectar en paralelo. terminales similares están conectados por cables de puente. Así, conectando dos paneles solares de 6V (o 12 o 24V) 150W, 12.5A en paralelo con una batería de 12V, 100Ah se obtiene:
la corriente
Corriente del panel solar al controlador de carga:
I1 + yo2 ……+yonorte
es decir.
12,5 amperios + 12,5 amperios = 25A
De manera similar, la capacidad Ah de una batería en serie es:
100 Ah + 100 Ah = 200Ah.
Voltaje
El panel solar y el voltaje de la batería siguen siendo los mismos en conexión en paralelo.
Ⅴ1 =V2 …… = Vnorte
Es decir, el panel fotovoltaico y el voltaje de la batería siguen siendo los mismos.
12V = 12V.
Paneles fotovoltaicos y baterías en combinación serie-paralelo:
La siguiente parte aprovecha la máxima eficiencia al aumentar tanto la potencia de carga del panel solar como la capacidad de almacenamiento de la batería al colocar el panel solar de 12 V y la batería en una combinación de serie y paralelo. De esta manera, más energía cargará rápidamente la batería con almacenamiento de energía adicional. El sistema se puede utilizar en proyectos pequeños, como baterías de 6 V y paneles fotovoltaicos para sistemas de 12 V, o aplicaciones residenciales como 24 V y 48 V.
Supongamos que tenemos un dispositivo con las siguientes calificaciones:
- 4 paneles solares de 12V, 150W, 12.5A
- Equipado con cuatro baterías de 12V, 100Ah
Deben estar conectados para un sistema eficiente de energía verde de 24V.
Para hacer esto, conecte los dos primeros paneles solares en serie y haga lo mismo con los dos paneles solares restantes. en palabras simples. Cree dos pares de dos paneles solares conectados en serie. Luego conecte estos dos conjuntos de paneles fotovoltaicos conectados en serie en paralelo como se muestra en la siguiente figura. Para colocar la misma conexión serie-paralelo de baterías, haga lo mismo con las baterías. De esta manera obtienes:
Voltaje y corriente de paneles fotovoltaicos conectados en serie-paralelo
Un conjunto de dos paneles solares conectados en serie contiene los siguientes valores:
12V + 12V = 24V
y
12.5A = 12.5A
Conectando estos pares en serie en paralelo se obtiene:
24V = 24V (De la serie anterior (12V + 12V = 24V), ahora en paralelo)
y
12,5A + 12,5A = 25A (12.5A = 12.5A de la serie anterior, ahora en paralelo).
Puede ver que el voltaje del panel solar aumentó de 12 V a 24 V y la potencia de carga aumentó de 12,5 A a 25 A.
Tensión y corriente en serie Conexión en paralelo batería
De manera similar, las combinaciones de baterías en serie y en paralelo tienen el mismo efecto que el anterior para los paneles solares, como los bancos de baterías. El voltaje aumenta de 12V a 24V y Capacidad de almacenamiento de 100Ah a 200Ah.
Tensión para un conjunto de dos baterías conectadas en paralelo:
12V = 12V = 12V
y
12,5A + 12,5A = 25A.
La conexión de estos dos conjuntos de baterías conectadas en serie en paralelo da:
12V + 12V = 24V
y
25A = 25A
Puedo ver que has logrado 12V a 24V y 100Ah a 200Ah De inmediato, está de acuerdo con nuestro diseño. sistema de 24VEntonces puede cablearlos a través de su controlador de carga solar y conectarlos a su equipo de carga.
Cableado de paneles fotovoltaicos y baterías en un combo serie-paralelo para un sistema de 24 V
El siguiente cableado simple muestra cuatro paneles solares de 12 V y baterías de 12 V y 100 Ah conectados en una combinación en serie-paralelo. Los paneles fotovoltaicos están conectados a baterías y cargas de CC a través de controladores de carga. Se conecta una carga de CA de 120 V o 230 V a través de un inversor. La carga se enciende durante el sol/día normal y funciona a través de energía de respaldo almacenada en la batería durante la sombra/noche. Todo este sistema de 24V funciona de forma automática porque utiliza un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI)/inversor. Es decir, utilizando cableado automático de UPS. Esto significa que no es necesario utilizar interruptores automáticos o interruptores de transferencia automáticos o automáticos adicionales para el funcionamiento automático.
Información útil:
- Conectar baterías o paneles solares en serie aumenta el nivel de voltaje. Por ejemplo, conectar dos paneles fotovoltaicos de 12 V, 5 A o baterías de 12 V, 100 A en serie proporciona 24 V. La corriente es la misma para ambos dispositivos. Eso es 5A para el panel y 100Ah para la batería.
- Los paneles fotovoltaicos y las baterías en paralelo aumentan la corriente y la clasificación de amperios-hora (capacidad de almacenamiento) de las baterías. Por ejemplo, la conexión en serie de dos paneles fotovoltaicos de 12 V y 5 A proporciona 12 V y 10 A. Del mismo modo, la conexión en paralelo de dos baterías de 12 V y 100 Ah proporciona una capacidad de almacenamiento de 12 V y 200 Ah. Si el voltaje sigue siendo el mismo en ambos dispositivos, es decir, 12V.
Asunto importante:
Al conectar en serie, paralelo o serie-paralelo, asegúrese de que la clasificación de voltaje de la batería y el panel solar sean iguales. En otras palabras, las baterías de 6 V no deben conectarse en serie/paralelo con baterías de 9 V, 12 V u otro voltaje nominal. Las mismas reglas se aplican a los paneles solares. Por ejemplo, no conecte un panel solar de 12 V en serie o en paralelo con un panel fotovoltaico de 6 V o 24 V.
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