Diagrama de conexión para paneles solares: al controlador, a la batería y a los sistemas de servicio

Vasily Borutsky
Comprobado por un especialista: Vasily Borutsky
Publicado por Tatyana Zakharova
Última actualización: Marzo 2019

Los sistemas de suministro de energía autónomos de las instalaciones suburbanas le permiten vivir con comodidad incluso lejos de las comunicaciones centralizadas. A menudo, junto con los esquemas tradicionales, se utilizan alternativas basadas en el uso de energía solar.

Para que el sistema solar funcione correctamente, es necesario un diagrama de cableado bien diseñado para conectar los paneles solares. Se requerirá un conjunto de equipos de calidad que puedan hacer frente a sus responsabilidades.

Le diremos cómo planificar adecuadamente la colocación de componentes de una mini planta de energía. Aprenderá cómo elegir dispositivos técnicos para ensamblar el sistema y cómo conectarlos correctamente. Según nuestro consejo, puede construir una instalación efectiva.

El esquema de la planta de energía solar.

Considere cómo está organizado y funciona el heliosistema para una casa de campo. Su objetivo principal es convertir la energía del sol en electricidad de 220 V, que es la principal fuente de energía para los electrodomésticos.

Las partes principales de las cuales el SES consiste en:

  1. Baterías (paneles) que convierten la radiación solar en corriente continua.
  2. Controlador de carga de batería
  3. Paquete de baterías
  4. Un inversor que convierte el voltaje de la batería a 220 V.

El diseño de la batería está pensado de tal manera que permite que el equipo funcione en diversas condiciones climáticas, a temperaturas de -35ºС a + 80ºС.

Resulta que instalado correctamente paneles solares funcionará con el mismo rendimiento tanto en invierno como en verano, pero bajo una condición: en clima despejado, cuando el sol emite la máxima cantidad de calor. El rendimiento nublado cae dramáticamente.

Sistema solar en el techo
La eficiencia del SES en las latitudes medias es excelente, pero no tanto como para proporcionar electricidad a las casas grandes. Con mayor frecuencia, el sistema solar se considera una fuente de electricidad adicional o de respaldo.

El peso de una batería de 300 W es de 20 kg.Muy a menudo, los paneles se montan en el techo, la fachada o los bastidores especiales instalados al lado de la casa. Condiciones necesarias: un giro del avión hacia el sol y una pendiente óptima (en promedio 45 ° a la superficie de la tierra), asegurando una caída perpendicular de la luz solar.

Si es posible, instale un rastreador que rastree el movimiento del sol y ajuste la posición de los paneles.

Circuito de dispositivo solar
La superficie superior de las baterías está protegida por vidrio templado a prueba de golpes que puede soportar fácilmente granizo o nieve intensa. Sin embargo, es necesario controlar la integridad del recubrimiento, de lo contrario las obleas de silicio (fotocélulas) dañadas dejarán de funcionar.

El controlador realiza cuántas funciones. Además del principal: ajuste automático de carga de la batería, el controlador Regula el suministro de energía de los paneles solares, protegiendo así la batería de una descarga completa.

Cuando está completamente cargado, el controlador desconecta automáticamente la batería del sistema. Los dispositivos modernos están equipados con un panel de control con una pantalla que muestra el voltaje de las baterías.

Para los sistemas solares de fabricación propia, la mejor opción son las baterías de gel, que difieren en el período de funcionamiento ininterrumpido de 10-12 años. Después de 10 años de operación, su capacidad disminuye en aproximadamente un 15-25%. Estos son dispositivos libres de mantenimiento y absolutamente seguros que no emiten sustancias nocivas.

SES funcionando en invierno
En invierno o en clima nublado, los paneles también continúan funcionando (si se limpian regularmente de nieve), pero la producción de energía se reduce en 5-10 veces

Desafío inversores - Convierta el voltaje directo de la batería a un voltaje alterno de 220 V. Se diferencian en características técnicas tales como la potencia y la calidad del voltaje recibido. Sinus Equipment es capaz de dar servicio a los dispositivos más “malhumorados” para la calidad actual: compresores, electrónica de consumo.

Descripción general del hogar SES:

Vale la pena saber que las plantas de energía doméstica son capaces de dar servicio a un refrigerador que funciona constantemente, una bomba sumergible, un televisor y un sistema de iluminación que se lanza periódicamente. Para proporcionar energía para el funcionamiento de una caldera o incluso un microondas, se necesitarán equipos más potentes y muy caros.

El esquema más simple de una planta de energía solar.
El esquema más simple de una planta de energía solar, incluidos los componentes principales. Cada uno de ellos realiza su función, sin la cual el trabajo del SES es imposible.

Hay otros más complejos. esquemas de ensamblaje para plantas de energía solarSin embargo, esta solución es universal y más demandada en la vida cotidiana.

Pasos para conectar baterías a equipos SES

La conexión se realiza por etapas, generalmente en el siguiente orden: primero, el controlador está conectado a la batería, luego el controlador a los paneles solares, luego la batería al inversor y, finalmente, los consumidores están conectados.

Paso # 1: conéctate a la batería

Las baterías ocupan un lugar bien definido en la red. No están conectados directamente a los paneles solares, sino a través de un controlador que regula su carga / descarga. Por otro lado, la batería está conectada a un inversor convertidor de corriente.

Por lo tanto, el diagrama de cableado paneles solares a la batería se ve así:

  • hacer la conexión batería / controlador (luego el controlador / paneles solares);
  • Conectamos la batería y el inversor.

Son posibles otras opciones de conexión, pero esto es óptimo, ya que bateria ahorra energía no utilizada y, si es necesario, se la da a los consumidores.

Estación de energía solar económica
Hay dos opciones para la compra de baterías: como parte de una planta de energía solar totalmente lista para instalar, o por separado, de acuerdo con los parámetros especificados. El kit chino económico no cuesta más de 2000 rublos

Si una batería no es suficiente, compre varias baterías con las mismas características. Se instalan en un solo lugar y se conectan en serie.

Para facilitar su uso y mantenimiento, las unidades están montadas en un estante de metal con un recubrimiento de polímero.

Delta de batería de gel
Los productos de la marca china Delta han demostrado ser perfectos. En la foto, una batería de gel con un voltaje de 12 V y una capacidad de 55 Ah. Todos los dispositivos Delta tienen una clasificación de 10 años.

Considere cómo la batería se conecta al controlador y al inversor.

El siguiente paso es conectar el controlador a los paneles solares y la batería al inversor.

Etapa # 2: conexión al controlador

Considere la opción que los propietarios de casas de campo suelen utilizar en la práctica. Piden equipos económicos fabricados por China en uno de los sitios en línea.

Controlador de presupuesto para el sistema solar.
Un controlador de presupuesto con un número mínimo de configuraciones, equipado con tres pares de terminales, capaz de dar servicio a una unidad solar de 150 W. Costo - 1300 rublos

La conexión se produce en el siguiente orden:

  • Primero, se conecta una batería al controlador. Esto se hace intencionalmente para verificar cómo el dispositivo detecta la tensión de red nominal (los valores estándar son 12 V, 24 V). Cuando se conecta a la batería, se utiliza el primer par de terminales.
  • Luego conecta directamente los paneles solaresusando los cables que vinieron con ellos, y el controlador tiene un segundo par de terminales.
  • Por último, pero no menos importante, se instala un equipo de iluminación nocturna.I - para este propósito se pretende el tercer par de terminales. Además de la iluminación de bajo voltaje, que funciona exclusivamente después del anochecer y funciona con una batería, no se pueden utilizar otros equipos.

Con cualquier tipo de conexión, es necesario controlar la polaridad.

El incumplimiento de la polaridad conduce a una falla instantánea del controlador, así como a la falla de partes de los paneles solares.

Diagrama de cableado del controlador
Diagrama de cableado del controlador con tres pares de terminales. La iluminación nocturna (12 V) es una característica opcional, por lo que algunos simplemente no la usan. Las luces se pueden encender por tiempo: para trabajar por la tarde o por la mañana (+)

El controlador y la batería interactúan constantemente. Por ejemplo, durante las cargas máximas, la batería es un búfer que protege al controlador de fallas.

Estos dos dispositivos, como los otros elementos del sistema, no pueden considerarse por separado. Al ensamblar una planta de energía solar, cada dispositivo debe tenerse en cuenta, incluso si la conexión particular no le concierne.

Instrucciones paso a paso para conectar paneles solares al controlador

Después de conectar el controlador a la batería y los paneles, conectamos el inversor y, si es necesario, los dispositivos de iluminación de bajo voltaje.

Etapa n. ° 3: conexión al inversor

El inversor debe estar incluido en el sistema si los dispositivos de la casa funcionan desde 220 V. Pero hay excepciones cuando se instalan paneles solares para el sistema de 12 V, en este caso el inversor no es necesario.

Diagrama de instalación del inversor
El lugar de instalación del inversor en el sistema de energía solar es entre la batería y los consumidores de energía, es decir, electrodomésticos, dispositivos de iluminación, etc. (+)

El dispositivo se compra de la misma manera que las otras partes del sistema solar: como parte de un kit SES o por separado.

Procedimiento para conectar el inversor a la batería:

Si no ha participado anteriormente en la instalación de plantas de energía solar, le recomendamos que no compre dispositivos individuales, sino el sistema completo.

La ventaja de un sistema listo para instalar está de acuerdo con los parámetros del equipo (baterías correctamente seleccionadas en términos de potencia, la cantidad requerida de paneles solares, un conjunto de cables para una conexión rápida).

Es lógico que los dispositivos compatibles en capacidad, voltaje y potencia sean mucho más eficientes para convertir la energía solar y proporcionar electricidad a la casa.De hecho, la "energía verde" gratuita se puede utilizar con sistemas de calefacciónfuente de alimentación de electrodomésticos.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Los propietarios de viviendas suburbanas han apreciado durante mucho tiempo los méritos de la energía alternativa y están utilizando activamente SES como fuente permanente o de respaldo. Las recomendaciones útiles de los usuarios de plantas de energía solar lo ayudarán con la instalación de su propio sistema.

Video # 1. Instrucciones paso a paso sobre montaje y conexión:

Video # 2. Análisis de errores comunes al elegir e instalar equipos:

Video # 3. Una descripción general de una de las opciones para la instalación en el hogar:

El uso de energía alternativa para las necesidades de la humanidad es un gran salto tecnológico. Hoy, cada propietario puede ensamblar y conectar independientemente una estación de energía solar que suministra electricidad a la casa. Dada la amortización y el respeto al medio ambiente, esta es una solución práctica y efectiva.

¿Quieres hablar sobre cómo ensamblar una pequeña planta de energía solar con tus propias manos? ¿Hay datos interesantes e información útil sobre el tema del artículo? Escriba comentarios en el bloque a continuación, comparta sus impresiones, opiniones y fotos temáticas.

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Comentarios de los visitantes
  1. Sergey

    Si conectamos varias baterías, entonces la salida que obtenemos no es de 12 voltios. El autor, en mi opinión, es estúpido o no en el tema ...

    • Alexander

      Si está en serie, este es uno, si está en paralelo, entonces un banco de potencia de múltiples amplificadores.

    • Dmitry

      Sergey, solo estás siendo estúpido. ¿Has oído hablar de una conexión paralela de electrodomésticos? Si no está en el tema, entonces no deshonre.

  2. Vencedor

    Hola Por favor, dime cómo se corta el voltaje de la línea de alimentación común. Es decir, una línea de alimentación existente (línea de alimentación), al reparar líneas de alimentación, o una falla de alimentación en una red común. ¿Llegará el voltaje a la línea común desde los paneles solares? Gracias

    • Experto
      Vasily Borutsky
      Experto

      Hola Intentaré responder a sus preguntas de la manera más detallada y simple posible. Entiendo que está interesado en el tema de trabajar tanto desde la red eléctrica central como desde los paneles solares al mismo tiempo. Cómo se comportará el sistema cuando se corte la fuente de alimentación en la red general y cuando disminuya el rendimiento de los paneles solares. Con respecto a la transmisión de electricidad al sistema general, será necesario instalar un sistema de red especial para dar el excedente a la red eléctrica central. Para mayor claridad, adjuntaré el circuito.

      Ahora para otros puntos: no puede preocuparse por fallas, si la energía de los paneles solares disminuye, el sistema cambiará al suministro desde la red eléctrica central y viceversa. Explicar y pintar durante mucho tiempo, todo está controlado por la automatización, también adjunto un diagrama visual.

      Fotos adjuntas:
  3. Alexander

    Por favor dime, necesito el siguiente esquema. Hay una red de 0.4 kV, hay paneles, existe el deseo de minimizar el consumo de la red. No es posible compensar completamente con paneles debido al área de instalación pequeña, pero no hay ningún plan para devolver la red. ¿Cómo armar el circuito?

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