Güneş Paneli Seri Paralel Dizilim Hesaplama

Paneller neden seri ve paralel bağlanır?

Seri bağlı panellerin gerilimleri toplanır, akım tek panelin akımı kadar kalır. Seri bağlı panel grubuna dizi denir. Diziler paralel bağlanınca akımlar toplanır, gerilim değişmez. Eviricinin çalışabilmesi için dizi geriliminin belirli bir aralıkta kalması, hiçbir koşulda da en yüksek giriş gerilimini aşmaması gerekir.

Sıcaklık neden belirleyici?

Panel gerilimi sıcaklık düştükçe artar. Föydeki değerler 25 °C hücre sıcaklığı içindir. Soğuk bir kış sabahı açık devre gerilimi föy değerinin belirgin üstüne çıkar, yaz öğleninde çalışma gerilimi belirgin altına iner.

V(T) = V_STC × (1 + β × (T − 25))

β föydeki sıcaklık katsayısıdır ve eksi işaretlidir.

Üç gerilim denetimi

• Soğukta açık devre gerilimi: S × V_oc(T_min) eviricinin en yüksek giriş gerilimini aşmamalı.
• Sıcakta çalışma gerilimi: S × V_mp(T_max) MPPT alt geriliminin üstünde kalmalı.
• Soğukta çalışma gerilimi: S × V_mp(T_min) MPPT üst gerilimini aşmamalı.

Örnek

V_oc = 49.5 V, katsayı yüzde −0.27 / °C, en düşük sıcaklık −10 °C. Panel gerilimi 49.5 × (1 + 0.0027 × 35) = 54.18 V olur. 1000 V girişli eviriciye en çok 1000 / 54.18 = 18 panel seri bağlanabilir. 19 panel 1029 V eder ve sınırı aşar. Föy değeriyle yapılan hesap (1000 / 49.5 = 20 panel) bu yüzden yanıltıcıdır.

Akım denetimi

Paralel dizilerin kısa devre akımları toplanır ve bir emniyet katsayısıyla çarpılır. Sonuç eviricinin giriş başına izin verdiği kısa devre akımını geçmemelidir.

Sınırlar

Bu bir ön hesaptır. Tasarım sıcaklığı, emniyet katsayısı, sigorta, kablo ve koruma düzeni geçerli standarttan belirlenir. Doğru akım tarafındaki hata yangına ve ölümcül çarpılmaya yol açabilir: nihai tasarımı yetkili bir mühendis yapmalıdır.