Como conectar painéis solares em série e baterias em paralelo? Sistema 12/24/48V

Fiação de baterias em painéis paralelos e painéis fotovoltaicos em série – instalação de 12-24-48V

Geralmente, o sistema de 12V para painéis solares e baterias são muito comuns em sistemas de instalação de painéis fotovoltaicos residenciais. Em sistemas mais complexos e de carga pesada, 24, 36, 48, 72 VCC (e assim por diante) são usados ​​com base nos requisitos específicos do sistema.

Para um sistema de painel solar de 24 Vcc, tanto as baterias quanto os painéis solares podem ser conectados em paralelo. O mesmo sistema de 24 VCC pode ser obtido através da fiação de painéis solares em paralelo e baterias em série no caso de painéis solares de dupla tensão em comparação com a tensão das baterias (por exemplo, painéis de 24 V em paralelo e baterias de 12 V em série).

O sistema simples de 12 VCC pode ser obtido conectando um único painel solar de 12 V à bateria de 12 V através de um controlador de carga. No caso de várias unidades, as baterias e os painéis fotovoltaicos devem ser conectados em paralelo para sistemas de 12V DC.

Mas a configuração de fiação a seguir é um pouco estranha e complexa como normalmente. você não poderá ver esses tipos de configuração de painéis fotovoltaicos, mas eles existem dependendo das necessidades do sistema. Estamos falando de painéis solares conectados em paralelo e baterias conectadas em série.

Esta fiação pode ser feita para sistemas de múltiplas tensões quando a tensão nominal do painel solar é metade em comparação com as baterias (por exemplo, painéis fotovoltaicos de 6V e baterias de 12V ou painéis solares de 12V e baterias de 24V .) Como sabemos, conectar um painel solar de 12V diretamente ao banco de baterias de 24V não é uma ideia inteligente. Agora vamos ver como podemos gerenciar esse problema enquanto trazemos os painéis fotovoltaicos e a classificação de tensão das baterias no mesmo nível, conectando os painéis solares em série e as baterias em paralelo.

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Painéis solares em série

As duas séries conectadas (terminal negativo para positivo e vice-versa) painéis solares têm 12V (ou 6V ou 24V etc), 10A e 120W. Sabemos que a tensão é aditiva enquanto a corrente é a mesma em cada ramo. Observe que a tensão é diferente enquanto a corrente é a mesma na conexão em série. Deste jeito

Corrente em painéis solares conectados em série

I₁ =I₂ =I₃ …… Eu_n

ou seja,

10Amp =10Amp =10Amp

Tensão em painéis solares conectados em série

V₁ + V₂ + V₃ …… + V_n

ou seja,

12V + 12V =24V

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Baterias em paralelo

As baterias estão conectadas inversamente em comparação com a conexão do painel solar, ou seja, as baterias estão conectadas em paralelo (terminal positivo (+ve) para positivo (+ve) e negativo (-) para terminal negativo (-). Suponha que a classificação das baterias seja 24V (ou 12V ou 48V), 100Ah. Nesse caso,

Corrente em baterias conectadas em paralelo

I₁ + Eu₂ + Eu₃ …… + I_n

ou seja,

100Ah + 100Ah =200Ah

Tensão em baterias conectadas em paralelo

V₁ =V₂ =V₃ …… =V_n

ou seja,

24V =24V =24V

Cuidados:

• Somente o mesmo painel solar classificado pode ser conectado em série ou em paralelo. Em outras palavras, o painel fotovoltaico de 6V não deve ser conectado com o painel fotovoltaico de 12 ou 24V.
• Da mesma forma, apenas baterias com a mesma classificação devem ser conectadas em configuração em série ou em paralelo. Isso significa que uma bateria de 6 V não deve ser conectada a baterias de 12 V.

É bom saber:

A conexão em série das baterias não somará a capacidade Ah, ou seja, apenas somará o nível de tensão, pois a corrente permanece a mesma na conexão em série. Se você deseja aumentar a capacidade Ah (Ampere hora) das baterias, você pode conectá-las em paralelo onde a tensão permanece a mesma e a capacidade Ah das células aumenta. O mesmo é o caso dos painéis solares conectados em série e paralelo.

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O diagrama de fiação a seguir mostra que dois painéis solares de 12V (*6 ou 24V), 10A, 120W estão conectados em série que são conectados ainda aos dois painéis solares de 24V (*6 ou 24V ) Baterias 100Ah conectadas em paralelo através de controlador de carga solar e inversor. Desta forma, obtemos o sistema desejado de 12V, 24V ou 48VDC.

Durante o sol normal (horário do dia) O sol os painéis carregam as baterias (para armazenar energia como energia de backup para uso posterior à noite/sombreamento) e podem alimentar a carga de 24 VCC, bem como a carga de 120 V/230 V CA através da fiação automática do UPS. Todo o processo é feito automaticamente devido ao uso do Auto Inverter/UPS sem usar o sistema de comutação manual/ATS.