複数のソーラーパネルを配線する場合、次のいずれかを選択できます。 直列または並列構成 あなたのアプリケーションに基づいて。それぞれの方法の違いと理想的な使用法を見てみましょう。
違いは何ですか?ソーラーパネル: 直列または並列
ソーラーパネルの配線は、システムのパフォーマンスとインバーターの互換性に影響します。
複数のパネルを直列に配線すると、電流を同じに保ちながら電圧が増加し、インバータの最低動作電圧を満たすのに役立ちます。
対照的に、ソーラーパネルの並列配線は、電圧を変えることなく電流を増加させ、インバーターの制限内でエネルギー生産を可能にします。
両方の構成でパネルを配線する方法を見てみましょう。
ソーラーパネルの直列配線
直列の電圧と電流
1 つのパネルのプラス端子を別のパネルのマイナス端子に接続すると、直列接続が形成されます。この構成ではすべてのパネル電圧が合計されますが、合計電流は単一パネルの電流と等しくなります。
上の図は、直列に配線された 4 つの 12 ボルト、5 アンペアのパネルを示しています。出力電圧は 48 ボルト (12V*4 = 48V) ですが、出力電流は依然として 5 アンペアです。
最適な用途
直列に接続したソーラーパネルは、日陰のない条件で最もよく機能します。 1 つのパネルが影になると、システム全体の出力が低下します。
直列のソーラーパネルは、電圧が高いほどアンペア数が低くなり、より小さくて安価なワイヤが可能になるため、低アンペア数のシステムに最適です。
パネルを直列に配線する場合は、 MPPTチャージコントローラー。 MPPT コントローラーは、電力を失うことなく、ソーラー パネルからの電圧と電流を調整してバッテリー バンクの電圧に一致させます。 PWM コントローラーを使用すると、バッテリーによってパネル アレイの総電圧が低下し、大幅な電力損失が発生します。
ソーラーパネルの並列配線
電圧とアンペアの並列接続
ソーラーパネルを並列に配線するには、すべてのプラス端子とマイナス端子を一緒に接続します。結果として得られる電流はすべてのパネルのアンペア数の合計に等しくなりますが、合計電圧は 1 つのパネルの出力電圧に一致します。
複数のパネルを並列に配線すると、PV 出力回路が形成されます。
上の図は、並列に配線された 4 つの 12 ボルト、5 アンペアのパネルを示しています。出力電流は 20 アンペア (5A*4 = 20A) ですが、出力電圧は 12 ボルトのままです。
最適な用途
並列したソーラーパネルは独立して動作するため、混合光条件に最適です。 1 つまたは 2 つのパネルが日陰になった場合でも、他のパネルは発電します。
並列配線しても総出力電圧が変わらないため、より安価な PWM コントローラを使用した低電圧システムにも適しています。この設定では、パネルの出力がバッテリーの充電電圧と一致している場合、電圧を調整する必要なく充電電流を増やすことができます。
ソーラーパネル: 直列と並列、どちらが良いですか?
ソーラーパネルの直列配線と並列配線の違いを理解したところで、アプリケーションにどちらが適しているかについて説明します。
ほとんど日陰にならないようにパネルを直列に配線するのが理想的です。この設定により、特に早朝や曇りの日などの低光量条件での効率が向上します。
バッテリーを充電するにはより高い電圧が必要です。たとえば、当社のリチウム電池は充電を開始するために 14.4 ボルトを必要とします。ほとんどの 100 ワット パネルは 18 ～ 20 ボルトを出力するため、パネルを並列に配線するには 75% 以上の容量で動作する必要があります。
対照的に、これらのパネルを 3 つ直列に接続すると 54 ～ 60 ボルトが生成され、アレイはわずか約 25% の容量で動作して効率的に充電できます。 – 日中遅くても、曇りの日でも、はるかに簡単です。このシステムには MPPT 充電コントローラーが必要であることに注意してください。
ただし、並列配線も悪い選択肢ではありません。 MPPT コントローラーは高価であり、照明条件が変化する RV やボートなどの小規模なセットアップには過剰になる可能性があります。このような場合、並列システムは低コストの PWM 充電コントローラーとうまく連携し、コストを節約できます。
パネルタイプを混合する場合の直列または並列
あなたはできる ソーラーパネルを組み合わせる さまざまなメーカーから提供されていますが、直列構成と並列構成では条件が異なります。
適合しないソーラーパネルを直列に接続すると、最低アンペアで動作します。最初の例では、1 つのパネルを 4 アンペアのパネルに交換すると、システム全体が 4 アンペアを出力します。
並列配線では、電圧は同じままアンペアが増加します。
結論
ソーラーパネルを直列に配線するか並列に配線するかについては、どちらにも利点と欠点があるため、決定的な答えはありません。直列に配線すると電圧が増加し、並列に配線するとアンペア数が増加します。どちらを選択するかは、特定のニーズと用途によって異なります。
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