Spojování fotovoltaických článků

V praxi nelze využít pouze jednoho fotovoltaického článku kvůli jeho malým hodnotám napětí a proudu, a proto je nutné tvořit sérioparalelní kombinaci článků pro dosažení potřebných parametrů. Při zapojování článků do série zvyšujeme napětí. Běžně dostupné panely jsou s 36 – 72 články zapojenými do série, což dává výsledné napětí při napětí 0,5V na jeden článek 18V – 36V na řetězec. Stejně velké řetězce se dále zapojují ještě paralelně, abychom dosáhli vyššího proudu. Takto vznikne výsledný fotovoltaický panel.

Někdo by si mohl myslet, že čím více slunce a větší teplo tím lépe. To není úplně tak pravda, protože s větší teplotou nám klesá napětí, snižuje se výkon a tím i účinnost. V některých
horkých oblastech je dokonce nutné panely chladit. Anebo použít úplně jinou technologii, než se běžně používá.

Problém nám také nastává, pokud se na FV panel dostane stín. Máme-li částečně zastíněný sériový řetězec článků, produkuje každý článek rozdílný proud. V sériovém řetězci musí téci stejný proud, a to je proud, který je nejnižší od daného článku. Situace může být až natolik kritická, že proud, který produkují zbylé články, se mění na teplo, které může být tak velké, že dojde k poškození či dokonce až zničení celého modulu. Aby se zabránilo tomuto efektu, využívá se ByPassu. Ten je zde řešen obtokovou diodou, která v případě zastínění některého článku je schopná přemostit až 18 článků. Při montáži na střechu je nutné také zvážit orientaci umístění, zda vodorovně nebo svislé. Vodorovným umístěním snížíme ztráty při zasněžení.

Ochranné diody

Malé solární panely s výkonem asi do 20 W nemusí mít vestavěné ochranné diody. Větší solární panely již mají tyto diody vestavěny. Ochranné diody jsou v panelu instalovány obvykle dvě. První dioda je pro ochranu panelu při sériovém propojení panelu s dalšími panely, pokud je jeden ze sériově spojených panelů zastíněn, pak na něj působí proud z ostatních panelů a mohlo by v krajním případě dojít ke zničení zastíněného panelu, každopádně ale k omezení celkového výkonu systému. Ochranná dioda umožní proudu z ostatních panelů „obejít“ zastíněný panel (ByPass). Tato ochranná dioda je připojena paralelně k panelu. Druhá ochranná dioda zase zajišťuje, aby při paralelním spojení panelů nedocházelo k „vyrovnávání proudů“ mezi méně osvíceným a více osvíceným panelem, tak že nebude docházet v době, kdy na panelech bude napětí menší než na akumulátoru (po soumraku), k vybíjení akumulátoru zpětně do fotovoltaických panelů. Tato ochranná dioda je připojena do série s panelem.

Funkci ochrany proti zpětnému proudu ale má obvykle vestavěný solární regulátor. Pokud fotovoltaické panely nemají vestavěny ochranné diody, a vy hodláte tyto panely spojovat do větších celků, bude bezpodmínečně nutné ochranné diody připojit k panelům dodatečně.

Panely do výkonu asi 50 W, mají na výstupu obvykle šroubovací svorky pro připojení přívodního kabelu. Panely s výkonem nad 50 W jsou již obvykle vybaveny solárními konektory. Na výstupu z fotovoltaického panelu jsou obyčejně dva krátké kabely, na jejichž koncích jsou párové solární konektory.

U propojovacích vodičů je vhodné použít speciální solární kabel, který má velmi dobré parametry v rámci provozu nízké napětí/vysoké proudy. Tento kabel má zároveň i dlouhou životnost a velmi nízké ztráty.

zdroj: http://publi.czhttp://otik.zcu.cz

Spojování fotovoltaických článků

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Přesunout se na začátek