Způsob spojování solárních panelů je klíčové pro správnou funkci celého systému.
Solární panely lze spojovat třemi způsoby:
a) Sériově (za sebou)
b) Paralelně (vedle sebe)
c) Sérioparalelně (kombinace předchozích metod)
Princip sériového a paralelního zapojení je na následujícím schématu zapojení dvou polykrystalických 140Wp solárních panelů (klikněte na obrázek pro detail):
Při sériovém zapojení je protékající proud shodný jako proud protékající z každého shodného panelu použitého za shodných podmínek oslunění, ale napětí se sčítají.
Při paralelním zapojení je napětí shodné jako na každém stejném panelu a proudy se sčítají, jelikož každý panel přispívá svým vyrobeným proudem.
Ze vzorce pro výpočet výkonu (P=UI) vyplývá, že výkony (P) solárních panelů se při obou zapojení vždy sčítají.
Buď je vyšší napětí (U) při sériovém zapojení nebo vyšší proud (I) při paralelním zapojení.
Upozornění: V případě použití více solárních panelů je nutné použít identické solární panely, jinak systém nemusí pracovat správně. V případě zastínění jednoho solárního panelu je výhodnější paralelní zapojení, jelikož při sériovém zapojení jeden zastíněný panel ovlivňuje ostatní solární panely zapojené v sérii.
Jaké zapojení tedy zvolit?
Mezi parametry regulátorů nebo měničů patří rozsah vstupního napětí (hodnota napětí na solárních panelech musí být v tomto rozsahu) a max. proud, který dokáží zpracovat.
Pracovní napětí 230W mikroměničeje 20 - 50V. Pokud je připojené napětí nižší, mikroměnič nebude pracovat. Pokud bude napětí vyšší, může dojít k jeho poškození. Proud na vstupu však může být vyšší než max. proud, který dokáže mikroměnič zpracovat a přebytečný proud ze solárních panelů nebude využit.
Ve shora uvedeném příkladu by tedy mikroměnič nepracoval v případě, že budou solární panely zapojeny paralelně. (18 V je pod pracovním napětím). Je tedy nutné zapojit panely sériově (2x 18V = 36 V), což je zároveň pod maximální hodnotou napětí a mikroměnič bude pracovat správně.
Pokud bychom však chtěli připojit čtyři 140Wp polykrystalické panely sériově, již přesáhneme maximální hodnotu napětí (4 x 18V = 72 V). V tomto případě je nutné zvolit kombinaci obou typů zapojení tzv sérioparalelní zapojení.
To znamená, že např. 2 panely budou zapojené do série (2x 18V = 36 V) a tyto dvě sériově zapojené skupiny se vzájemně propojí paralelně. Celkový výkon bude tak bude 4x 140W = 560 W a napětí 36 V. V případě slunečného dne je takto systém naddimenzován, jelikož mikroměnič dokáže zpracovat pouze 230 W, ale v případě zatažené oblohy a tím nižšího výkonu ze solárních panelů, dokáže mikroměnič dodat vyšší výkon než např. jeden 250 Wp solární panel.
Stejně jako mikroměnič má i solární panel uvedeny hodnoty pracovních napětí ve svých parametrech. Tyto hodnoty naleznete v detailu každého panelu na našem webu v části Specifikace. Vždy si zkontrolujte parametr: Napětí na prázdno, které je vždy nejvyšší. Tato hodnota znamená napětí, v případě, že solární panel není zatížen jakýmkoliv spotřebičem tj napětí, které lze naměřit na konektorech panelu.
Upozornění: Výše uvedený výpočet platí pro 140Wp polykrystalický panel, ale např. 140Wp monokrystalycký solární panel má napětí vyšší (33 V) a tedy v případě sériového zapojení by došlo k poškození mikroměniče a je tak nutné zvolit paralelní zapojení.
Paralelní zapojení je také výhodné použít v případě, kdy máte více solárních panelů s různou orientací. Standardně je doporučována instalace směrem na jih, ale v případě přidání dalších panelů směřujících na východ/západ lze získat více energie v ranních resp. večerních hodinách.
Jak se solární panely spojují?
Některé solární panely jsou vybavené svorkovnicí pro připojení kabelů nebo lze přímo využít kabely s konektory MC4.
Většina solárních panelů však již přímo tyto kabely s konektory MC4 obsahuje. Zda daný typ solárního panelu již tyto konektory obsahuje poznáte ze specifikací, kde je v tomto případě uveden parametr: "Konektor - MC4". Konektory jsou nezáměnné pro kladný a záporný pól a vzájemně do sebe pasují (samec-samice). V případě sériového propojení jednoduše spojujete solární panely mezi sebou bez potřeby další redukce.
Pro paralelní spojení jsou pak určeny tyto rozbočovací konektory MC4 zapojení dle obrázků výše..