Schema di collegamento per pannelli solari: al controller, alla batteria e ai sistemi assistiti

Vasily Borutsky
Controllato da uno specialista: Vasily Borutsky
Postato da Tatyana Zakharova
Ultimo aggiornamento: Marzo 2019

I sistemi di alimentazione autonomi delle strutture extraurbane ti consentono di vivere comodamente anche lontano dalle comunicazioni centralizzate. Spesso, insieme agli schemi tradizionali, vengono utilizzati quelli alternativi basati sull'uso dell'energia solare.

Affinché il sistema solare funzioni correttamente, è necessario uno schema elettrico ben progettato per il collegamento dei pannelli solari. Richiederà un set di attrezzature di qualità in grado di far fronte alle sue responsabilità.

Ti diremo come pianificare correttamente il posizionamento dei componenti di una mini-centrale elettrica. Imparerai come scegliere i dispositivi tecnici per il montaggio del sistema e come collegarli correttamente. Sulla base dei nostri consigli, puoi realizzare un'installazione efficace.

Lo schema della centrale solare

Considera come è organizzato l'eliosistema e funziona per una casa di campagna. Il suo scopo principale è convertire l'energia del sole in elettricità a 220 V, che è la principale fonte di energia per gli elettrodomestici.

Le parti principali di cui è costituito il tutor:

  1. Batterie (pannelli) che convertono la radiazione solare in corrente continua.
  2. Regolatore di carica della batteria
  3. Pacco batteria
  4. Un inverter che converte la tensione della batteria a 220 V.

Il design della batteria è concepito in modo tale da consentire all'apparecchiatura di funzionare in varie condizioni meteorologiche, a temperature da -35ºС a + 80ºС.

Si scopre che installato correttamente pannelli solari funzionerà con le stesse prestazioni sia in inverno che in estate, ma a una condizione: con tempo sereno, quando il sole emana la massima quantità di calore. Le prestazioni nuvolose diminuiscono drasticamente.

Sistema solare sul tetto
L'efficienza di SES alle medie latitudini è grande, ma non tanto da fornire energia elettrica alle grandi case. Più spesso il sistema solare è considerato una fonte di elettricità aggiuntiva o di riserva

Il peso di una batteria da 300 W è di 20 kg.Molto spesso, i pannelli sono montati sul tetto, sulla facciata o su speciali rack installati accanto alla casa. Condizioni necessarie: una rotazione del piano verso il sole e una pendenza ottimale (in media 45 ° rispetto alla superficie terrestre), garantendo una perpendicolare caduta della luce solare.

Se possibile, installare un tracker che tiene traccia del movimento del sole e regola la posizione dei pannelli.

Circuito del dispositivo solare
La superficie superiore delle batterie è protetta da vetro temperato antiurto che può facilmente resistere a grandine o neve pesante. Tuttavia, è necessario monitorare l'integrità del rivestimento, altrimenti i wafer di silicio (fotocellule) danneggiati smetteranno di funzionare

Il controller esegue quante funzioni. Oltre al principale - regolazione automatica della carica della batteria, il controller regola la fornitura di energia dai pannelli solari, proteggendo così la batteria dalla scarica completa.

Quando è completamente carico, il controller disconnette automaticamente la batteria dal sistema. I dispositivi moderni sono dotati di un pannello di controllo con un display che mostra la tensione delle batterie.

Per i sistemi solari autoprodotti, la scelta migliore sono batterie al gel, che differiscono nel periodo di funzionamento ininterrotto di 10-12 anni. Dopo 10 anni di attività, la loro capacità diminuisce di circa il 15-25%. Si tratta di dispositivi esenti da manutenzione e assolutamente sicuri che non emettono sostanze nocive.

SES funzionante in inverno
In inverno o con tempo nuvoloso, anche i pannelli continuano a funzionare (se vengono regolarmente puliti dalla neve), ma la produzione di energia viene ridotta di 5-10 volte

compito inverter - convertire la tensione diretta della batteria in una tensione alternata di 220 V. Differiscono in caratteristiche tecniche come la potenza e la qualità della tensione ricevuta. Le apparecchiature Sinus sono in grado di servire i dispositivi più "lunatici" per la qualità attuale: compressori, elettronica di consumo.

Panoramica del SES domestico:

Vale la pena sapere che le centrali elettriche domestiche sono in grado di riparare un frigorifero costantemente funzionante, una pompa sommergibile, una TV e un sistema di illuminazione che viene periodicamente lanciato. Per fornire energia per il funzionamento di una caldaia o addirittura di un forno a microonde, saranno necessarie apparecchiature più potenti e molto costose.

Lo schema più semplice di una centrale solare
Lo schema più semplice di una centrale solare, compresi i componenti principali. Ognuno di essi svolge la sua funzione, senza la quale il lavoro del tutor è impossibile.

Ce ne sono altri, più complessi schemi di assemblaggio per centrali solariTuttavia, questa soluzione è universale e più richiesta nella vita di tutti i giorni.

Passaggi per il collegamento delle batterie all'apparecchiatura SES

La connessione avviene in più fasi, di solito nel seguente ordine: prima il controller è collegato alla batteria, quindi il controller ai pannelli solari, quindi la batteria all'inverter e, infine, i consumatori sono cablati.

Passaggio 1: connettersi alla batteria

Le batterie occupano un posto ben definito sulla rete. Non sono collegati direttamente ai pannelli solari, ma attraverso un controller che regola il loro carico / scarico. D'altra parte, il pacco batteria è collegato a un inverter di conversione corrente.

Pertanto, lo schema elettrico pannelli solari alla batteria si presenta così:

  • effettuare il collegamento batteria / controller (quindi il controller / pannelli solari);
  • Colleghiamo la batteria e l'inverter.

Altre opzioni di connessione sono possibili, ma questo è ottimale, poiché batteria consente di risparmiare energia non spesa e, se necessario, di consegnarla ai consumatori.

Centrale elettrica solare economica
Esistono due opzioni per l'acquisto di batterie: come parte di un impianto solare completamente pronto per l'installazione, o separatamente, secondo i parametri specificati. Il kit economico cinese non costa più di 2000 rubli

Se una batteria non è sufficiente, acquistare più batterie con le stesse caratteristiche. Sono installati in un unico posto e collegati in serie.

Per facilità d'uso e manutenzione, le unità sono montate su una mensola metallica con rivestimento polimerico.

Batteria al gel Delta
I prodotti del marchio Delta cinese si sono dimostrati perfettamente. Nella foto: una batteria al gel con una tensione di 12 V e una capacità di 55 Ah. Tutti i dispositivi Delta sono classificati per 10 anni.

Considera come la batteria si collega al controller e all'inverter.

Il prossimo passo è collegare il controller ai pannelli solari e il pacco batteria all'inverter.

Fase 2: connessione al controller

Considera l'opzione che i proprietari di case di campagna usano spesso nella pratica. Ordinano attrezzature economiche prodotte dalla Cina su uno dei siti online.

Budget controller per il sistema solare
Un controller budget con un numero minimo di impostazioni, dotato di tre coppie di terminali, in grado di riparare un'unità solare da 150 W. Costo - 1300 rubli

La connessione avviene nel seguente ordine:

  • Innanzitutto, un pacco batteria è collegato al controller. Questo viene fatto intenzionalmente per verificare come il dispositivo rileva la tensione di rete nominale (i valori standard sono 12 V, 24 V). Quando si collega alla batteria, viene utilizzata la prima coppia di terminali.
  • Quindi collegare direttamente i pannelli solariutilizzando i fili in dotazione, e il controller ha una seconda coppia di terminali.
  • Ultimo ma non meno importante, è installato un impianto di illuminazione notturnaI - a questo scopo è prevista la terza coppia di terminali. Oltre all'illuminazione a bassa tensione, che funziona esclusivamente al buio e alimentata da una batteria, non è possibile utilizzare altre apparecchiature.

Con qualsiasi tipo di connessione, è necessario monitorare la polarità.

La mancata osservanza della polarità comporta un guasto immediato del controller, nonché il guasto di parti dei pannelli solari.

Schema elettrico del controller
Schema elettrico del controller con tre coppie di terminali. L'illuminazione notturna (12 V) è una funzione opzionale, quindi alcuni semplicemente non la usano. Le luci possono essere accese in tempo: per lavoro serale o mattutino (+)

Il controller e la batteria interagiscono costantemente. Ad esempio, durante i carichi di picco, la batteria è un buffer che protegge il controller da guasti.

Questi due dispositivi, come gli altri elementi del sistema, non possono essere considerati separatamente. Durante il montaggio di una centrale solare, è necessario tenere presente ogni dispositivo, anche se la connessione specifica non lo riguarda.

Istruzioni dettagliate per il collegamento dei pannelli solari al controller

Dopo aver collegato il controller alla batteria e ai pannelli, colleghiamo l'inverter e, se necessario, i dispositivi di illuminazione a bassa tensione.

Fase 3: collegamento all'inverter

L'inverter deve essere incluso nel sistema se i dispositivi della casa funzionano da 220 V. Ma ci sono eccezioni quando i pannelli solari sono installati per il sistema a 12 V, in questo caso l'inverter non è necessario.

Schema di installazione dell'inverter
Il luogo di installazione dell'inverter nel sistema di energia solare è tra il pacco batteria e i consumatori di energia, ovvero elettrodomestici, dispositivi di illuminazione, ecc. (+)

Il dispositivo viene acquistato allo stesso modo delle altre parti del sistema solare: come parte di un kit SES o separatamente.

Procedura per il collegamento dell'inverter alla batteria:

Se non sei stato precedentemente coinvolto nell'installazione di impianti solari, ti consigliamo di acquistare non singoli dispositivi, ma l'intero sistema.

Il vantaggio di un sistema pronto per l'installazione è conforme ai parametri dell'apparecchiatura (batterie correttamente selezionate in termini di potenza, il numero richiesto di pannelli solari, un set di cavi per una connessione rapida).

È logico che i dispositivi compatibili in termini di capacità, tensione e potenza siano molto più efficienti nel convertire l'energia solare e fornire elettricità alla casa.In effetti, è possibile utilizzare "energia verde" gratuita con sistemi di riscaldamentoalimentazione di elettrodomestici.

Conclusioni e video utili sull'argomento

I proprietari di abitazioni suburbane apprezzano da tempo i meriti dell'energia alternativa e utilizzano attivamente SES come fonte permanente o di riserva. Consigli utili da parte degli utenti delle centrali solari ti aiuteranno nell'installazione del tuo sistema.

Video n. 1. Istruzioni dettagliate su assemblaggio e collegamento:

Video n. 2. Analisi degli errori comuni nella scelta e installazione dell'attrezzatura:

Video n. 3. Una panoramica di una delle opzioni per l'installazione domestica:

L'uso di energia alternativa per le esigenze dell'umanità è un grande salto tecnologico. Oggi, ogni proprietario di abitazione può assemblare e collegare in autonomia una centrale solare che fornisce elettricità alla casa. Dato il rimborso e il rispetto dell'ambiente, questa è una soluzione pratica ed efficace.

Vuoi parlare di come assemblare una piccola centrale solare con le tue mani? Ci sono fatti interessanti e informazioni utili sull'argomento dell'articolo? Scrivi commenti nel blocco sottostante, condividi impressioni, opinioni e foto tematiche.

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Commenti dei visitatori
  1. Sergei

    Se colleghiamo diverse batterie, l'uscita che otteniamo non è di 12 volt. L'autore, secondo me, è stupido o no nell'argomento ...

    • Alexander

      Se in serie, questo è uno, se in parallelo, un power bank multi-amp.

    • Dmitry

      Sergey, sei solo uno stupido. Hai mai sentito parlare di una connessione parallela di apparecchi elettrici? Se non nell'argomento, non disonorare.

  2. vincitore

    Benvenuti! Per favore, dimmi come viene tolta la tensione dalla linea di alimentazione comune? Cioè, una linea elettrica esistente (linea elettrica), durante la riparazione di linee elettriche o un'interruzione di corrente su una rete comune? La tensione raggiungerà la linea comune dai pannelli solari? Grazie

    • esperto
      Vasily Borutsky
      esperto

      Ciao Cercherò di rispondere alle tue domande nel modo più dettagliato e semplice possibile. Comprendo che sei interessato al problema di lavorare contemporaneamente sia dalla rete elettrica centrale che dai pannelli solari. Come si comporterà il sistema quando l'alimentazione viene interrotta nella rete generale e quando le prestazioni dei pannelli solari diminuiscono. Per quanto riguarda la trasmissione di elettricità al sistema generale, sarà necessario installare un sistema di rete speciale per fornire il surplus alla rete elettrica centrale. Per chiarezza, collegherò il circuito.

      Ora per altri punti: non puoi preoccuparti di guasti, se la potenza dei pannelli solari diminuisce, il sistema passerà all'alimentazione dalla rete elettrica centrale e viceversa. Spiega e dipingi a lungo, tutto è controllato dall'automazione, allego anche un diagramma visivo.

      Foto allegate:
  3. Alexander

    Per favore, dimmi, ho bisogno del seguente schema. C'è una rete da 0,4 kV, ci sono pannelli, c'è il desiderio di ridurre al minimo i consumi dalla rete. Non è possibile compensare completamente con i pannelli a causa della piccola area di installazione, ma non è previsto il ritorno della rete. Come assemblare il circuito?

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