Схема подключения солнечных панелей, расчет стринга солнечных батарей

Игорек

Tier3
Регистрация
9 Янв 2022
Сообщения
4
Баллы
1
Солнечные панели
34
Инвертор
sun2000-30ktl-m3

Sergey

Administrator
Команда форума
Регистрация
13 Мар 2018
Сообщения
2.034
Баллы
113
Солнечные панели
Ja Solar
Инвертор
Huawei 33KTL-A

Sovlad

Tier3
Регистрация
10 Янв 2022
Сообщения
3
Баллы
3
Солнечные панели
Leapton LP210-210M-66-MH 650
Инвертор
SOLIS-3P20K-4G-DC
Здравствуйте. У меня 34 панели Leapton LP210-210М-66-МН по 650Вт и инвертор Solis-3P20К-4G-DC. Панели собраны на одном рабочем столе с углом наклона 30 градусов, но стол развернут от юга в сторону запада на 22 градуса. Сейчас собрано два стринга по 17 панелей в каждом. Может есть смысл перераспределить панели в стринге, например 19 на 15 тем самым продлить время активности инвертора?
 

Sovlad

Tier3
Регистрация
10 Янв 2022
Сообщения
3
Баллы
3
Солнечные панели
Leapton LP210-210M-66-MH 650
Инвертор
SOLIS-3P20K-4G-DC
Регистрация
9 Янв 2022
Сообщения
1
Баллы
1
При постройке солнечной станции, одно из главных мест, занимает правильное подключение солнечных панелей.

Схем подключения солнечных панелей есть несколько - последовательная, последовательно параллельная, параллельная (в домашних СЭС не используется).

Выбор правильной схемы подключения зависит как от панелей и инвертора, так и от их размещения.


Перед рассмотрением схем подключения, рассмотрим основные параметры солнечных панелей, которые нам понадобятся при расчете стринга и выборе метода подключения.


Voc – напряжение холостого хода солнечной панели (максимальное напряжение). Используется для расчета длины стринга (цепи) солнечных панелей. Зависит от инвертора.

Isc - ток короткого замыкания солнечной панели. Вход разных инверторов (конкретнее MPPT трекер), рассчитан на определенный ток. Его превышение грозит как минимум неэффективной работой системы, как максимум - потеря гарантии и сгоревший инвертор.

Vmp - стандартное напряжение работы панели, в точке максимальной мощности

Temperature Coefficient of Voc - насколько будет меняться напряжение, в зависимости от температуры окружающей среды. Поверьте, меняется очень сильно.


Давайте рассмотрим на примере панелей Ja Solar JAM60S20 - 380/MR

Посмотреть вложение 1056



В качестве инвертора возьмем HUAWEI SUN2000 - 30KTL-M3, которые появятся в продаже вскоре после нового года.


Для правильного определения числа N (панелей в стринге), нам нужно знать следующий параметр инвертора - DC Maximum input voltage, который в данном случае, согласно документации, у нас равен 1100 В. Это максимальное напряжение, на которое рассчитан данный инвертор.


Казалось бы, простой расчет 1100 / 41.62 (Voc ) = 26,43 панели. Но это не верный расчет, мы не учли тепловой коэффициент (Temperature Coefficient of Voc), который в данном случае равен -0.272%/℃. И с его учетом, при минус 25 С, наши панели выдадут больше на 13,5 %, что составит 26 * 41,62*1,135 = 1228 В, и одним морозным ясным днем, наш инвертор сгорит, не исключено, что вместе с чем то еще.


Для этого делают поправку, на температурный коэффициент, и формула выглядит как

1100 / (41,62*1,135) = 23, 28 панели. Округлять нужно всегда вниз. Но это максимум, который может выдержать инвертор. Лучше взять на 1 панель меньше, итого 22.


Temperature Coefficient of Voc для каждой панели свой, нужно брать из документации.


Для упрощения расчетов уже есть онлайн калькуляторы, в том числе и от Хуавея

https://eu.smartdesign.huawei.com:31943/

Доступен после регистрации.


Итак, мы остановились на 22 панелях. Теперь посмотрим, что у нас вышло при +25 градусах (STC)


Voc стринга = 41,62 * 22 = 915,64 В

Vmp стринга = 34.77 * 22 = 764,94 В

I стринга = 11.47 А

Р стринга = 380 * 22 = 8360 Вт.


На данном инверторе есть 4 МРРТ трекера, на каждый из которых мы можем подключить по такому стрингу.


Р станции по постоянному току = 8360 * 4 = 33440 Вт.


Что вроде бы хорошо, но в реальности панели работают при не оптимальных углах, освещенности, температуре. Это довольно сильно ухудшает характеристики, и в реальности, мы будем иметь параметры близкие к NOCT


Voc стринга = 39,14 * 22 = 861 В

Vmp стринга = 32,72 * 22 = 719,84 В

I стринга = 9.30 А

Р стринга = 287 * 22 = 6314 Вт.


И почти всегда, Р станции по постоянному току = 6314 * 4 = 25256 Вт. инвертор у нас будет иметь недостаточно мощности на входе.


Для устранения этого явления, и увеличения эффективности работы станции, нужно увеличивать количество солнечных панелей. Для этого, часть стрингов строится параллельно.

Посмотреть вложение 1057


Перед этим, нужно проверить, не превышаются ли следующие показатели инвертора
Maximum input current (per MPPT) , в нашем случае можно не более 26 А, у нас выходит 22,94, все ОК

Собственно вопрос, я посмотрел даташит Huawei 33KTL-M3, и там пишет, что больше 45 кВт по солнцу грузить нельзя. Ограничения по перегрузу в актуальной версии документации на Huawei 33KTL-M3 сняты.

Тогда у нас есть варианты:

  1. Сделать 2 стринга в параллель, по 8360 *2 *2 = 33440 Вт, и оставшиеся 2 стринга сделать без параллели, 33440 + 8360 + 8360 = 50160 Вт, больше панелей Вам врядли нужно будет ставить

  2. Ограничиться 3 стрингами в параллель, но поставить меньше панелей в каждый стринг (21) 380*21*3*2 = 47880 Вт - думаю, максимально оптимальное решение, и еще один стринг останется свободным, в прочем, такое можно сделать и на конфигурации выше.

  3. Остановиться на 5-ти стрингах, 2 в параллель + 1, итого 8360*2*2 + 8360 = 41800 Вт., я бы назвал это рекомендуемым минимумом.
Остальные варианты тоже возможны, и имеют право на жизнь, но всё нужно обязательно считать.

Так же, возможны компромиссные конфигурации, в зависимости от затенения, ориентации по сторонам света и углам наклона панелей. Но это уникальные случаи, и каждый случай следует рассматривать отдельно.

Если нужно рассчитать для других панелей - спрашивайте, по возможности буду стараться отвечать.
Здравствуйте
нужен совет, заранее спасибо
Инвертор солис 5g на 30 кв
панели Райзен 540 -72 шт
Как подключить правильнее
 

Sovlad

Tier3
Регистрация
10 Янв 2022
Сообщения
3
Баллы
3
Солнечные панели
Leapton LP210-210M-66-MH 650
Инвертор
SOLIS-3P20K-4G-DC
Здравствуйте. У меня 34 панели Leapton LP210-210М-66-МН по 650Вт и инвертор Solis-3P20К-4G-DC. Панели собраны на одном рабочем столе с углом наклона 30 градусов, но стол развернут от юга в сторону запада на 22 градуса. Сейчас собрано два стринга по 17 панелей в каждом. Может есть смысл перераспределить панели в стринге, например 19 на 15 тем самым продлить время активности инвертора?
А имеет ли значение расположение панелей вертикально или горизонтально? У меня в одном стринге все 17 панелей установлены вертикально. В другом стринге 12 горизонтально и 5 вертикально. Вот на втором стринге ток обычно меньше. Все панели расположены на одном поле
 

Taras

Tier1
Регистрация
23 Май 2020
Сообщения
317
Баллы
43
Солнечные панели
Ja solar
Инвертор
Huawei SUN2000-33KTL-A
А имеет ли значение расположение панелей вертикально или горизонтально? У меня в одном стринге все 17 панелей установлены вертикально. В другом стринге 12 горизонтально и 5 вертикально. Вот на втором стринге ток обычно меньше. Все панели расположены на одном поле
imxo орієнтація панелей (портретна та альбомна) має значення при затіненнях, особливо якщо затінення на весь стрінг.
 
Сверху