Η χρήση φωτοβολταϊκών, είναι ένας απλός, σχετικά οικονομικός και αποτελεσματικός τρόπος, αύξησης της ηλεκτρικής αυτονομίας, ενός camper ή τροχόσπιτου.
Μας παρέχουν καθαρή, πράσινη ενέργεια χωρίς ρύπους και καθώς ο ήλιος είναι δωρεάν το κόστος της αγοράς αποσβένετε σχετικά εύκολα.
"Εάν είσαι από αυτούς που σου αρκεί το ένα φωτοβολταϊκό πάνελ που έχεις, τότε το άρθρο αυτό δεν σε αφορά."
Όπως σε όλα τα πράγματα στη ζωή έτσι και στη σύνδεση των φωτοβολταϊκών πάνελ, τίποτα δεν είναι απλό και εύκολο, αλλά μπορεί να γίνει με τη σωστή ενημέρωση και σχεδιασμό.
Εάν θέλετε να συνδέσετε περισσότερα από ένα φωτοβολταϊκά πάνελ, για να αυξήσετε την ενεργειακή απόδοση του camper σας, θα πρέπει να λάβετε υπόψιν σας τα παρακάτω:
Το πρόβλημα σε αυτές τις εγκαταστάσεις είναι, το πως να συνδέσουμε επιπλέον φωτοβολταϊκά πάνελ μαζί και να αυξήσουμε την ισχύ εξόδου τους.
Το βασικό σας μέλημα εδώ, όταν συνδέετε φωτοβολταϊκά πάνελ μαζί είναι να επιλέξετε μια μέθοδο σύνδεσης που θα σας δώσει την πιο ενεργειακά αποδοτική διαμόρφωση για τις απαιτήσεις σας.
Υπάρχουν τρεις βασικοί αλλά πολύ διαφορετικοί τρόποι σύνδεσης των φωτοβολταϊκών πάνελ μαζί και κάθε μέθοδος σύνδεσης έχει σχεδιαστεί για συγκεκριμένο σκοπό.
Τον τρίτο τρόπο τη "μεικτή σύνδεση", δεν θα την αναλύσουμε καθόλου σε αυτό το άρθρο γιατί βρίσκει εφαρμογή σε μεγαλύτερες εγκαταστάσεις από αυτές που έχουμε συνήθως στα camper και στα τροχόσπιτά μας.
Ξεκινάμε λοιπόν!
Σύνδεση φωτοβολταϊκών πάνελ σε σειρά
Η πρώτη μέθοδος που θα εξετάσουμε για τη σύνδεση των φωτοβολταϊκών πάνελ μαζί είναι αυτό που οι περισσότεροι γνωρίζουμε σαν " Σύνδεση σειράς ".
Η σύνδεση των ηλιακών συλλεκτών σε σειρά χρησιμοποιείται για την αύξηση της συνολικής τάσης του συστήματος.
Τα φωτοβολταϊκά πάνελ σε σειρά προσθέτουν (αθροίζουν) τις τάσεις που παράγονται από κάθε μεμονωμένο φωτοβολταϊκό, δίνοντας τη συνολική τάση εξόδου της συστοιχίας.
ΠΡΟΣΟΧΗ: Εάν ένα από τα πάνελ χαλάσει ή διακοπεί οπουδήποτε το κύκλωμα, αυτόματα όλη η εγκατάσταση σταματάει να λειτουργεί.
Φωτοβολταϊκά πάνελ σε σειρά, ίδιων χαρακτηριστικών
Σε αυτή τη μέθοδο ΟΛΑ τα φωτοβολταϊκά πάνελ, είναι του ίδιου τύπου και ισχύος. Η συνολική τάση έξοδου γίνεται το άθροισμα της τάσης εξόδου κάθε πίνακα.
Χρησιμοποιώντας τρία ίδια φωτοβολταϊκά πάνελ, 12 Volt και 5 Ampere, μπορούμε να δούμε ότι όταν συνδέονται μεταξύ τους σε σειρά, η συστοιχία παράγει 36 Volts (12+12+12) στα 5 amperes ή 180 watts (Wats=volts x amps).
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Με αυτή τη σύνδεση έχουμε αγοράσει τρία πάνελ 60W το καθένα και παίρνουμε συνολική έξοδο 180W, με αποτέλεσμα να μην σπαταλάμε χρήματα σε χαμένη ισχύ!
Φωτοβολταϊκά πάνελ σε σειρά, διαφορετικών τάσεων
Σε αυτή τη μέθοδο όλα τα φωτοβολταϊκά πάνελ έχουν διαφορετικές τάσεις και ισχύ, αλλά έχουν ίδια έξοδο σε Ampere.
Όταν συνδέονται μεταξύ τους σε σειρά, η συστοιχία παράγει 53 Volts με 5 Αmpere ή 265 watts. Και πάλι η ένταση παραμένει η ίδια σε 5 Amperes, αλλά η τάση εξόδου αυξάνεται στα 53 Volts (20+18+15).
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Με αυτή τη σύνδεση έχουμε αγοράσει τρία πάνελ 100W+90W+75W=265W και παίρνουμε συνολική έξοδο 265W, με αποτέλεσμα να μην σπαταλάμε χρήματα σε χαμένη ισχύ!
Φωτοβολταϊκά πάνελ σε σειρά, διαφορετικών ρευμάτων
Σε αυτή τη μέθοδο όλα τα φωτοβολταϊκά πάνελ είναι διαφορετικών τύπων και ονομαστικής ισχύος.
Οι τάσεις (V) κάθε φωτοβολταϊκού πάνελ, θα προστεθούν μαζί όπως πριν, αλλά αυτή τη φορά η ένταση (A) θα περιορίζεται από τη τιμή της μικρότερης στην σειρά, στην περίπτωση αυτή 1 Ampere.
Στη συνέχεια, η συστοιχία θα παράγει 20Volt (3+7+10) μόνο με ένταση 1A, δηλαδή μόνο 20 watt, τη στιγμή που έχουμε διαθέσιμη ισχύ σε ένα και μόνο φωτοβολταϊκό 100 watt (10V X 10A=100W) μειώνοντας την απόδοση.
Μπορούμε να δούμε ότι το φωτοβολταϊκό πάνελ που είναι στα 10 Volt, 10 Ampere, θα χρησιμοποιεί λιγότερο από το 20% της μέγιστης ισχύς του, μειώνοντας την αποτελεσματικότητά του και σπαταλώντας χρήματα για την αγορά αυτού του φωτοβολταϊκού.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Με αυτή τη σύνδεση έχουμε αγοράσει τρία πάνελ 3W+42W+100W=145W και παίρνουμε συνολική έξοδο ΜΟΝΟ 20W, με αποτέλεσμα να σπαταλάμε χρήματα σε χαμένη ισχύ!
Παράλληλη σύνδεση φωτοβολταϊκών πάνελ
Η επόμενη μέθοδος που θα εξετάσουμε για τη σύνδεση των φωτοβολταϊκών πάνελ μας, είναι η "παράλληλη σύνδεση".
Η σύνδεση των φωτοβολταϊκών πάνελ παράλληλα, χρησιμοποιείται για την ενίσχυση του συνολικού ρεύματος (Α) του συστήματος.
Με τη παράλληλη σύνδεση, συνδέουμε όλους τους θετικούς ακροδέκτες μαζί (θετικό με θετικό) και όλους τους αρνητικούς ακροδέκτες μαζί (αρνητικό με αρνητικό) μέχρι να μείνει με μία μόνο θετική και αρνητική σύνδεση για σύνδεση με τον ρυθμιστή μας.
Όταν συνδέουμε τα φωτοβολταϊκά πάνελ παράλληλα, η συνολική έξοδος τάσης ( Volts ), παραμένει η ίδια όπως και για ένα μόνο πάνελ, αλλά το ρεύμα εξόδου ( Ampere ), γίνεται το άθροισμα της εξόδου κάθε πίνακα.
Σύνδεση φωτοβολταϊκών πάνελ παράλληλα με τα ίδια χαρακτηριστικά
Σε αυτή τη μέθοδο όλοι τα φωτοβολταϊκά πάνελ, είναι του ίδιου τύπου και ισχύος.
Χρησιμοποιώντας τρία ίδια πάνελ 21 Volt, 5 Ampere, η συνολική έξοδος των φωτοβολταϊκών, όταν συνδέονται παράλληλα, θα παραμείνει η ίδια στα 21 Volts, αλλά η ένταση θα αυξηθεί σε 15 Ampere (5+5+5) ή 315 watt.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Με αυτή τη σύνδεση έχουμε αγοράσει τρία πάνελ 105W+105W+105W=315W και παίρνουμε συνολική έξοδο 315W με αποτέλεσμα να μην σπαταλάμε χρήματα σε χαμένη ισχύ!
Αλλά τι γίνεται αν τα καινούργια μας φωτοβολταϊκά πάνελ μας δεν είναι πανομοιότυπα, πώς θα επηρεάσει αυτό τα άλλα πάνελ?
Έχουμε δει ότι τα ρεύματα (Α) προστίθενται μαζί, οπότε δεν υπάρχει πραγματικό πρόβλημα εκεί, όσο οι τάσεις του πίνακα είναι ίδιες και η τάση εξόδου παραμένει σταθερή.
Σύνδεση φωτοβολταϊκών πάνελ παράλληλα με διαφορετικές τάσεις και ρεύματα
Σε αυτή τη περίπτωση, τα παράλληλα ρεύματα προστίθονται όπως και πριν, αλλά η τάση ρυθμίζεται στη χαμηλότερη τιμή, στην περίπτωση αυτή 18Volts.
Τα ηλιακά πάνελ πρέπει να έχουν την ίδια τάση εξόδου για να είναι χρήσιμα παράλληλα.
Μπορούμε να δούμε ότι το φωτοβολταϊκό πάνελ με ονομαστική ισχύ 25 Volts, 5 Ampere θα λειτουργήσει μόνο με μέγιστη τάση 18 Volts, καθώς η λειτουργία του επηρεάζεται από το μικρότερο πάνελ, μειώνοντας την αποδοτικότητά του και σπαταλώντας χρήματα για την αγορά του.
Η σύνδεση των φωτοβολταϊκών πάνελ παράλληλα, με διαφορετικές τιμές τάσης δεν συνιστάται, καθώς το φωτοβολταϊκό με τη χαμηλότερη ονομαστική τάση καθορίζει την έξοδο τάσης ολόκληρης της συστοιχίας.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: Με αυτή τη σύνδεση έχουμε αγοράσει τρία πάνελ 72W+92W+125W=289W και παίρνουμε συνολική έξοδο 234W με αποτέλεσμα να σπαταλάμε χρήματα σε χαμένη ισχύ!
Ελπίζω να σας βοήθησα και ν αέλυσα κάποιες απορίες σας.
