Série d'efficacité de l'énergie solaire contre connexions parallèles expliquées

Imaginez un scénario où toutes les lumières de votre maison s'éteignent au moment où une ampoule s'éteint.la configuration du câblage des panneaux solaires a une incidence directe sur la stabilité et l'efficacité du systèmeCet article fournit une analyse basée sur les données des connexions en série par rapport aux connexions parallèles, leurs avantages et inconvénients, et comment optimiser les configurations pour des performances maximales.

Les panneaux solaires, comme les batteries, ont des bornes positives et négatives. La façon dont ces bornes sont connectées détermine la tension et le courant du système, ce qui à son tour affecte la performance globale.

Dans une connexion en série, les panneaux solaires sont reliés comme une chaîne: le terminal positif d'un panneau se connecte au terminal négatif du suivant, formant un circuit continu.

• Caractéristiques clés:La tension totale est égale à la somme des tensions des panneaux individuels, tandis que le courant reste le même. Par exemple, deux panneaux nommés à 40V et 5A produiront 80V à 5A lorsqu'ils sont connectés en série.
• Applications:Les connexions en série sont principalement utilisées pour augmenter la tension afin de répondre au seuil de fonctionnement minimum d'un onduleur.

Dans les connexions parallèles, toutes les bornes positives sont reliées entre elles, de même que toutes les bornes négatives, généralement via une boîte combinatrice.

• Caractéristiques clés:Le courant total est égal à la somme des courants des panneaux individuels, tandis que la tension reste constante.
• Applications:Les connexions parallèles augmentent la puissance du courant sans dépasser les limites de tension de l'onduleur, ce qui permet une production d'énergie plus élevée dans la capacité actuelle du système.

Le choix entre les connexions en série et parallèles implique des compromis en termes d'efficacité, de fiabilité et de compatibilité avec les composants du système.

• Les contrôles MPPT (tracking du point de puissance maximal):Ils ajustent dynamiquement la tension et le courant pour maximiser la puissance de sortie, ce qui les rend idéaux pour les configurations en série à haute tension.
• Contrôleurs PWM (modulation de la largeur d'impulsion):Ces contrôleurs plus simples et moins coûteux régulent la tension par commutation, ce qui les rend efficaces pour les configurations parallèles à basse tension.

Les connexions en série sont vulnérables aux défaillances d'un seul point, si un panneau ne fonctionne pas, le circuit entier est interrompu.comme chaque panneau fonctionne indépendamment.

Les onduleurs dictent les configurations de câblage des panneaux solaires, car ils convertissent l'alimentation en courant continu en courant alternatif pour une utilisation domestique.

Les onduleurs à cordes nécessitent des plages de tension spécifiques tout en imposant des limites de courant.

• Exigences de tension:La plupart des panneaux solaires au silicium ont une tension de circuit ouvert d'environ 40 V. Les onduleurs à chaîne fonctionnent généralement entre 300 V et 500 V, nécessitant 8 à 12 panneaux en série.
• Extension du système:Pour les systèmes plus grands, plusieurs chaînes de série peuvent être parallèles pour répondre aux exigences de tension tout en restant dans les limites du courant.

Des micro-onduleurs ou des optimisateurs attachés à des panneaux individuels permettent une optimisation indépendante de la puissance.

• Optimisation indépendante:Chaque panneau fonctionne à un rendement maximal, même sous l'ombrage ou dans des orientations variables.
• Évolutivité:Les systèmes peuvent être étendus panneau par panneau sans contraintes de correspondance de tension.