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太阳能电池板并联和串联的区别
返回列表 文章地址:http://www.nb-model.com/xinwenzixun/192.html 发布日期:2021-03-11 23:11:11

现在太阳能电池板的价格是越来越低了,对于想在家里搭设APRS、自动气象站或是想要在野外使用太阳能电池板作为电能来源的爱好者来说,组建一套自己的太阳能电池板供电系统已经变得非常常见了。

对于一套简单的设备来说,直接利用单块太阳能电池板系统供电即可。通常包括太阳能电池板,蓄电池和电池控制器。你将太阳能电池板和蓄电池都连接到电池控制器上,然后再将用电器连接至电池控制器上即可。而复杂的问题在于太阳能电池的并联和串联上,如果不是从事太阳能电池板施工工作的话,你曾经考虑过这个问题吗?

太阳能电池板并联和串联的区别(图1)

串联

串联的场合

串联看起来是最简单的一种接法,对于传统电池是这样,而对于太阳能电池板来说也几乎是这样:当两个传统电池串联在一起时,在串联电池组两端的电压相当于两个电池单独存在时两端电压之和。而太阳能电池也是同样的效果,当你将两个太阳能电池(比如标称输出电压为12V的电池)串联在一起时,那么在电池输出端的理想输出电压即为24V。

这样的连接好处在于,你没有增加流过输出线上的电流,就增加了总的输出功率。这样使得电路不必更换更粗的输出线。但这样可能导致的后果是:本来适用于12V输出的电池控制器有可能就得换成24V的版本了。又要花上一笔钱了!

太阳能电池板并联和串联的区别(图2)

串联(取电流最小值)

另外的一个问题就是功率的问题,对于太阳能电池板来说,在和其他的电源串联的时候,相当于有电流要通过电池板流过。这样就必然要考虑到电池板的电流限度了。假设我们将一块12V 50W的电池板和一块12V 100W的电池板串联在一起。由于前者的电流限度仅为后者的一半,根据串联的电流分布原则,通过两者的电流将仅为前者的限度。也即两块电池板串联之后,所提供的电能仅为后者的标称值100W。

问题还不仅如此,当两块电池串联的时候,如果其中的一块被其他物体遮挡或损坏而失去发电能力,那么整个电路将被阻断,停止向外部输送电能。这就像是串联电路中其他的用电器损坏了一样,整个电路就变为了断路。解决这个问题的最简单办法就是采用并联的接法。

太阳能电池板并联和串联的区别(图3)

并联

并联的场合

并联的情况下,只要电池拥有相同的输出电压,那么就能够将其并联在一起接入控制器来使用。此时所有的太阳能电池板的功率都将加和(比如50W和100W的电池并联,其输出功率约为150W)。其中的一块损坏后开路将不会影响整体的电压,只会影响到功率。这也是太阳能电池板最常用的一种连接方式。但是如果电压差别很大的两块电池板最好不要并联。

需要业余无线电爱好者提起注意的是,有些从太阳能电池板系统向外供电的逆变器在工作时会产生非常巨大的噪声,这些噪声多位于短波频段上,甚至会落入业余频段中。如果这种情况出现时,一定不要忘记将逆变器的影响列入考虑中。


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