Come cablare un sistema fotovoltaico autonomo
Un sistema fotovoltaico indipendente o autonomo è costituito da un numero di singoli moduli (o pannelli) fotovoltaici solitamente da 12 volt con potenze comprese tra 50 e 100+ watt ciascuno. Questi moduli FV vengono quindi combinati in un unico array per fornire la potenza di uscita desiderata. Un semplice sistema fotovoltaico autonomo è un sistema solare automatico che produce energia elettrica per caricare banchi di batterie durante il giorno da utilizzare di notte quando l’energia solare non è disponibile. Un sistema fotovoltaico autonomo su piccola scala utilizza batterie ricaricabili per immagazzinare l’energia elettrica fornita da pannelli o array fotovoltaici.
I sistemi fotovoltaici autonomi sono ideali per aree rurali remote e applicazioni in cui altre fonti di alimentazione non sono pratiche o non sono disponibili per fornire energia per l’illuminazione, gli elettrodomestici e altri usi. In questi casi, è più conveniente installare un unico sistema fotovoltaico autonomo rispetto a pagare i costi di far estendere all’azienda elettrica locale le proprie linee elettriche e cavi direttamente a casa come parte di un sistema fotovoltaico connesso alla rete.
Un sistema fotovoltaico (FV) autonomo è un sistema elettrico costituito da un array di uno o più moduli FV, conduttori, componenti elettrici e uno o più carichi. Ma un sistema fotovoltaico su piccola scala non deve essere collegato a un tetto o a strutture di edifici per applicazioni domestiche, possono essere utilizzati per camper, camper, barche, tende, campeggio e qualsiasi altra posizione remota. Molte aziende ora offrono kit solari portatili che ti consentono di fornire la tua elettricità solare affidabile e gratuita ovunque tu vada, anche in luoghi difficili da raggiungere.
Le varie fasi di collegamento dei componenti dell’impianto fotovoltaico
In generale, ci sono 5 passaggi per il cablaggio del sistema di energia solare autonomo:
- Collega la batteria
- Collega il carico
- Collegare il campo fotovoltaico
- Controlla la connessione
- Controlla la potenza.
Colleghiamo il sistema solare un passo alla volta.
Passaggio 1: collegare la batteria
Nota: il cortocircuito tra i terminali positivo e negativo della batteria o il cortocircuito tra i fili positivo e negativo del terminale possono causare incendi ed esplosioni. Prima di collegare la batteria al sistema solare, assicurarsi che la tensione della batteria sia superiore a 6 V, quindi avviare il controller. Se il sistema è a 24V, assicurarsi che la tensione della batteria non sia inferiore a 18V. Il riconoscimento della tensione di sistema è un processo automatico al primo avvio del controller. Quando si installa il fusibile, la distanza massima tra il fusibile e il polo positivo della batteria deve essere di 150 mm e, prima di accendere il fusibile, verificare che il cavo sia collegato correttamente.
Passaggio 2: collegare il carico
Il terminale di carico del controller solare può essere collegato con un dispositivo di alimentazione CC che ha la stessa tensione di lavoro della tensione nominale della batteria e il controller fornisce alimentazione al carico con la tensione della batteria. Collegare i poli positivo e negativo del carico ai terminali di carico del controller. Potrebbe esserci tensione sul lato del carico, fare attenzione a evitare un cortocircuito durante il collegamento del carico. Un fusibile deve essere collegato al cavo positivo o negativo del carico. Non collegare il fusibile durante l’installazione. Dopo l’installazione, verificare che il fusibile sia collegato senza errori. Se il carico è collegato tramite il quadro, ogni circuito di carico ha un fusibile separato e tutte le correnti di carico non possono superare la corrente nominale del controller.
Passaggio 3: collegare l’array fotovoltaico
AVVERTENZA: Rischio di scossa elettrica! Gli array fotovoltaici possono causare tensioni molto elevate e prestare attenzione durante il cablaggio per evitare scosse elettriche. Il controller può essere utilizzato con sistemi di energia solare ad isola da 12 V, 24 V o componenti di rete con tensioni a circuito aperto che non superano la tensione di ingresso specificata. La tensione del modulo solare nel sistema non deve essere inferiore alla tensione del sistema.
Passaggio 4: verificare la connessione
Controllare di nuovo tutte le connessioni per vedere se i terminali positivo e negativo di ciascun terminale sono corretti o meno. e il cablaggio a 6 terminali deve essere serrato.
Passaggio 5: conferma l’accensione
Quando la batteria fornisce alimentazione al controller, il controller si avvia, il LED della batteria sul controller si accende, assicurarsi che la luce sia normale.
Concetti di base del cablaggio dei pannelli solari
Per avere un impianto solare fotovoltaico funzionale, è necessario cablare i pannelli insieme per creare un circuito elettrico attraverso il quale scorre la corrente, e inoltre è necessario cablare i pannelli all’inverter che converte la corrente continua prodotta dai pannelli in corrente alternata che può essere utilizzato a casa tua e inviato alla rete. Nel settore solare. Questo è in genere indicato come “stringing” e ogni serie di pannelli collegati tra loro viene definita stringa.
Esistono diversi modi per avvicinarsi al cablaggio dei pannelli solari. Una delle differenze fondamentali da comprendere è la messa in fila dei pannelli solari in serie rispetto alla messa in fila dei pannelli solari in parallelo. Queste diverse configurazioni di stringa hanno effetti diversi sulla corrente elettrica e sulla tensione nel circuito.
Collegamento di pannelli solari in serie
La messa in fila di pannelli solari in serie implica il collegamento di ciascun pannello al successivo in linea. Proprio come una tipica batteria con cui potresti avere familiarità, i pannelli solari hanno terminali positivi e negativi. Quando si esegue la stringa in serie, il filo dal terminale positivo di un pannello solare è collegato al terminale negativo del pannello successivo e così via.
Quando si tessono i pannelli in serie, ogni pannello aggiuntivo si aggiunge alla tensione totale (V) della stringa ma la corrente (I) nella stringa rimane la stessa.
Uno svantaggio dell’incordatura in serie è che un pannello ombreggiato può ridurre la corrente attraverso l’intera stringa. Poiché la corrente rimane la stessa per tutta la stringa, la corrente viene ridotta a quella del pannello con la corrente più bassa.
Collegamento di pannelli solari in parallelo
Mettere in fila i pannelli solari in parallelo è un po’ più complicato. Invece di collegare il terminale positivo di un pannello al terminale negativo del successivo, quando si esegue la stringa in parallelo, i terminali positivi di tutti i pannelli della stringa sono collegati a un filo e i terminali negativi sono tutti collegati a un altro filo.
In questa disposizione, ogni pannello aggiuntivo aumenta la corrente (amperaggio) del circuito, tuttavia la tensione del circuito rimane la stessa (equivalente alla tensione di ciascun pannello). Per questo motivo, un vantaggio della tesatura in parallelo è che se un pannello è fortemente ombreggiato, il resto dei pannelli può funzionare normalmente e la corrente dell’intera stringa non verrà ridotta.
