Jak połączyć panele fotowoltaiczne?
Łączenie paneli fotowoltaicznych ma znaczenie dla wydajności instalacji i bezpieczeństwa jej użytkowania. W domach jednorodzinnych zazwyczaj stosuje się szeregowe łączenie ogniw, natomiast duże elektrownie wymagają raczej łączenia równoległego. Nie jest to jednak sztywną regułą. Sposób łączenia paneli fotowoltaicznych zależy bowiem od kilku czynników.
Z poradnika dowiesz się
Sposoby łączenia paneli fotowoltaicznych
Jak połączyć panele fotowoltaiczne? Istnieją dwa podstawowe sposoby na łączenie ogniw fotowoltaiki:
- Łączenie szeregowe. Polega na tym, że każdy kolejny moduł PV zwiększa napięcie w stringu (łańcuchu, w którym są spięte moduły), a prąd łańcucha będzie zbliżony do natężenia w pojedynczym module.
- Łączenie równoległe. Tu napięcie w obwodzie jest równe napięciu deklarowanemu pojedynczego modułu PV, a natężenie prądu się sumuje. Ten sposób stosuje się w miejscach, w których potrzebne jest zwiększenie wydajności prądowej.
Podczas wybierania sposobu łączenia należy wziąć pod uwagę:
- rodzaj przydomowej elektrowni (on-grid lub off-grid),
- miejsce instalacji,
- wymogi techniczne,
- rodzaj falownika,
- zalecenia producenta.
Ponadto można zastosować połączenie szeregowo-równoległe. Jest to jednak indywidualna decyzja montażysty i musi wynikać z konkretnych warunków danej instalacji i jej umiejscowienia, aby jak najefektywniej korzystać z energii odnawialnej.
Poniżej przedstawiamy ranking 25 326 Sprzedawców Fotowoltaiki najlepszych w 2024 roku w poszczególnych miastach powiatowych:
Szeregowe łączenie paneli fotowoltaicznych
Łączenie szeregowe paneli fotowoltaicznych polega na tym, że kolejno ułożone moduły są ze sobą połączone, a pierwszy i ostatni połączone są z falownikiem. Łącząc biegun dodatni panelu (+) z biegunem ujemnym (-) następnego, uzyskuje się połączenie szeregowe. Ten układ powoduje, że każdy kolejny model zwiększa napięcie w stringu. Pracą wszystkich modułów zarządza falownik stringowy. Im większa liczba paneli w szeregu, tym większe napięcie dociera do falownika.
Sprawność urządzenia staje się większa. Zastosowanie ma tu drugie prawo Kirchhoffa. Każdy panel PV wpinany do łańcucha powoduje wzrost napięcia (U) na końcach stringu przy zachowaniu w przybliżeniu prądu (I) poszczególnego modułu. Szeregowe łączenie paneli słonecznych często stosowane jest w przydomowych elektrowniach. Jest chętnie wybierane przez prosumentów.
| Szeregowe łączenie paneli fotowoltaicznych | ||
|---|---|---|
| Zalety | Wady | |
| Wady |
|
Niestety wysokie napięcie może prowadzić do powstania łuku elektrycznego, a to oznacza wyższe ryzyko użytkowania instalacji. Ponadto panele połączone szeregowo działają z mocą najsłabszego ogniwa. Daje to straty w produkcji w przypadku zacienienia czy też zabrudzenia jednego z modułów.
Równoległe łączenie paneli fotowoltaicznych
To połączenie znajdujących się obok siebie paneli oraz połączenie każdego panelu z falownikiem. Odbywa się na zasadzie „+” z „+” oraz „-” z „-” (plus z plusem, minus z minusem). Dzięki temu rośnie natężenie (sumaryczne napięcie nie wzrasta). Równoległe łączenie paneli sprawdza się:
- przy łączeniu ogniw o zróżnicowanej charakterystyce natężenia prądu;
- tam, gdzie wymagane jest zwiększenie wydajności prądowej, szczególnie przy fotowoltaice niskonapięciowej;
- w systemach fotowoltaicznych off-grid (wyspowych) z regulatorami ładowania PWM;
- w instalacjach o dużej mocy, gdzie trzeba połączyć wiele łańcuchów oraz zastosować falowniki o szerszych zakresach prądów wejściowych.
| Równoległe łączenie paneli fotowoltaicznych | ||
|---|---|---|
| Zalety | Wady | |
| Wady |
|
Jak widać to rozwiązanie ma bardzo mało wad. Trzeba mieć jednak na uwadze, że zwiększenie prądu ma wpływ na generalną sprawność systemu. Można uniknąć strat związanych z przesyłem. Należy do tego zastosować odpowiednią grubość i długość przewodów, dostosowując je do miejsca montażu.
Najważniejsze zasady łączenia paneli fotowoltaicznych
Aby instalacja działała wydajnie i była bezpieczna w użytkowaniu, należy zastosować zasady łączenia paneli fotowoltaicznych:
- Należy odpowiednio dobrać typ łączenia, stosując się do wskazówek montażysty fotowoltaiki w Warszawie lub Twoim mieście.
- Łączenie paneli fotowoltaicznych w sposób szeregowy zaleca się wtedy, gdy trzeba uzyskać jak najwyższe napięcie z łańcucha modułów PV przy zachowaniu niższego prądu.
- Łączenie równoległe ogniw stosowane jest tam, gdzie trzeba zachować niższe napięcie przy wyższym prądzie.
- Moc paneli musi być dopasowana. Nie powinno się łączyć paneli o różnej mocy.
- Nie zaleca się łączenia paneli fotowoltaicznych od różnych producentów.
- Mocowanie paneli w systemie powinno być szczelne. Dzięki temu można uniknąć napraw oraz zapewnić wydajną pracę systemu fotowoltaicznego przez wiele lat.
Czy można łączyć panele fotowoltaiczne o różnej mocy?
Zdaniem specjalistów od fotowoltaiki z Krakowa łączenie paneli fotowoltaicznych o różnej mocy nie jest zalecane. Moduł o najgorszych parametrach będzie oddziaływał na inne ogniwa i wpływał na wydajność systemu:
- W połączeniu szeregowym napięcie się sumuje, ale natężenie prądu dla całego systemu przyjmuje wartość najsłabszego panelu. W związku z tym parametry instalacji będą gorsze.
- W połączeniu równoległym natężenie prądu się zsumuje, a wartość napięcia w stringu dostosuje się do napięcia najsłabszego ogniwa. Tak samo jak w pierwszym przypadku otrzymuje się gorsze parametry wydajności systemu.
Jak oceniasz ten poradnik?
Dziękujemy za Twoją opinię!Twoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści
Więcej poradników o fotowoltaice
Zmiany w fotowoltaice w 2023 i 2022 roku znacząco wpłynęły na rynek energetyki słonecznej w Polsce. Co prawda ubiegły rok był czasem rekordowych inwestycji w fotowoltaikę, ale mimo to pojawiło się też sporo pytań o to, jak będzie wyglądać fotowoltaika w 2023 r. Zmiany dotyczą przede wszystkim zasad rozliczania prosumentów, którzy mają własne miniinstalacje fotowoltaiczne. Jakie są najważniejsze zmiany w fotowoltaice w 2023 roku, na czym polegają nowe zasady rozliczania fotowoltaiki i czy fotowoltaika się opłaca?
25.05.2023
Aż 92% użytkowników nie doświadczyło dotąd awarii swojej instalacji fotowoltaicznej. Pozostałym udało się zażegnać kryzys w ciągu maksymalnie tygodnia – wynika z badania Oferteo.pl. Polacy zwykle decydują się na wykupienie 20-letniej gwarancji na swoje panele. Najczęściej zapewniana ona jest przez wykonawcę, który zajmował się całym projektem.
27.04.2023
W przypadku nieco większych domów i inwestycji bardzo częstym wyborem jest instalacja fotowoltaiczna 10 kW. Cena z montażem i bez montażu zależy od kilku czynników – m.in. od rodzaju paneli fotowoltaicznych, stopnia skomplikowania prac, typu inwertera, konieczności przygotowania miejsca montażu lub dostosowania budynku. Ile kosztuje instalacja fotowoltaiczna 10 kW – jaka jest cena z montażem i bez w 2023 roku? Na co zwrócić uwagę przy zakupie? Ile paneli potrzeba do fotowoltaikę 10 kW? Jak obniżyć koszt takiej inwestycji? Dowiesz się z artykułu – i znajdziesz najlepszą firmę od fotowoltaiki w swoim regionie!
18.09.2023
Ile kosztuje fotowoltaika i panele fotowoltaiczne w 2024 roku? Ceny i koszt montażu instalacji fotowoltaicznej zależą od wielu czynników: najważniejszym jest moc zestawu PV. Cena średniej wielkości instalacji fotowoltaicznej w Polsce wynosi od 36 000 do 45 000 zł. Sprawdź, ile aktualnie kosztują panele fotowoltaiczne.
01.03.2024
W Polsce magazynowanie nadwyżek wyprodukowanej energii nie jest często stosowanym rozwiązaniem – wynika z badania Oferteo.pl. Tymczasem dzięki niemu można zaoszczędzić w szczególności na zasilaniu domowych urządzeń. Jest to korzystne zwłaszcza w okresie mniejszego nasłonecznienia, czyli jesienią i zimą.
05.05.2023
Fotowoltaika na balkonie to coraz częstszy widok. Mieszkańcy bloków też chcą zmniejszać swoje rachunki za prąd, a instalacja fotowoltaiczna to dobre rozwiązanie. Niestety nie każdy może z niego skorzystać. Do wykonania instalacji potrzebne są niezbędne zgody. Sprawdź, kto może mieć fotowoltaikę na balkonie
08.07.2022
