Guia Passo a Passo: Ligando Painéis Solares e Baterias em Série para Sistema 24V Confiável

Conexão em Série de Painéis Solares e Baterias com Sistema UPS Automático – Instalação 24V

Neste tutorial de instalação de fiação de painel solar, mostraremos como ligar dois painéis solares e baterias em série com UPS/Inversor automático para carga CA 120V-230V, carregamento de bateria e carga CC direta do controlador de carga.

Painéis FV e baterias estão disponíveis na faixa de 12-23-36V etc. O mais comum é o sistema 12V. Obviamente, a conexão em série é menos comum para instalação de painel solar e baterias, pois o sistema apenas aumentará o nível de tensão (de 12VCC para 24VCC), que só é aplicável em um sistema inversor 24V. Em outras palavras, carga adicional não pode ser alimentada por este sistema, bem como o processo de carregamento da bateria será lento em comparação à conexão paralela. Isso se deve à mesma capacidade de amperagem em conexão série para ambas baterias e painéis FV.

A maioria dos painéis solares e baterias vem em 2/24/36V etc. Se você quiser adicionar capacidade extra ao sistema, terá que ligar o sistema em configuração paralela. Suponha que uma única bateria alimente um ventilador de teto por 6 horas. O mesmo ventilador pode ser alimentado por 12 (quase o dobro) horas por duas baterias (com a mesma capacidade) conectadas em paralelo. Além disso, os dois painéis solares conectados em paralelo carregarão as baterias rapidamente e alimentarão carga extra.

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Esta configuração é necessária no caso de um sistema inversor 24V. Por este motivo, temos que ligar os painéis FV e baterias 12V em série para obter o nível de tensão desejado. Lembre-se que você pode ligar múltiplos painéis solares e baterias em série, paralelo ou série-paralelo para sistemas 12V, 24V, 36V ou 48V CC.

Sabemos que a corrente em conexão série é a mesma enquanto o nível de tensão é diferente, ou seja, tensões são aditivas em conexão série. Dessa forma, o nível de tensão de ambos painéis solares e baterias somariam. Em outras palavras, os 12VCC do painel solar e baterias (em série) teriam:

V₁ + V₂ + V₃ … + V_n

ou seja,

12V + 12V = 24V.

Enquanto a Ampere-hora (Ah) da bateria assim como a corrente nos painéis solares permanece a mesma (conexão série)

I₁ = I₂ = I₃ … I_n

5A = 5A = 5A … (Painéis Solares)

100Ah = 100Ah = 100Ah … (Baterias)

Nota: A capacidade em ampere-hora (Ah) das baterias (bem como o nível de tensão dos painéis solares) deve ser a mesma para todas as baterias ao conectá-las em série ou paralelo.

Dessa forma, obtemos o 24V CC necessário para nosso sistema inversor 24V CC. A saída do inversor (120 ou 230VCA) é conectada diretamente à carga CA (ou seja, ventiladores, lâmpadas etc). Além disso, você pode alimentar a carga CC conectada diretamente aos terminais de saída CC no controlador de carga solar.

Para ligar dois ou mais painéis solares e baterias em série, simplesmente conecte o terminal positivo do painel solar ou bateria ao terminal negativo do painel solar ou bateria e vice-versa (respectivamente) como mostrado na figura abaixo.

O seguinte diagrama de fiação mostra que o painel solar carregará a bateria, bem como alimentará a carga CA através das baterias e inversor. Durante sombreamento/noite (quando não há geração de energia dos painéis solares), a bateria será usada como energia de reserva e alimentará a carga CA via inversor. Todo esse processo é feito automaticamente através do UPS, ou seja, nenhuma ação manual ou chaveamento/ATS é necessário para ligar/desligar múltiplas cargas.

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