Многие домашние солнечные электростанции оснащены аккумуляторными батареями. Просто подключить аккумуляторы к панелям не получится. Для начала необходимо продумать, как соединить их между собой, чтобы достичь максимальной эффективности всей системы. Существует три схемы соединения аккумуляторов, о них мы и поговорим в статье.

Что нужно знать для начала

Во-первых, аккумуляторы объединяют в батарею не просто так. Это делается для уменьшения омических потерь. Эффективнее будет передать мощность при высоком напряжении и низком токе. 

Представьте, что у вас очень маленький кран, а наполнить нужно целую ванну. Причем достаточно быстро. Вы включаете сильный напор. Трубы и кран начинают протекать, потому что не могут быстро пропустить большое количество воды. Тогда вы меняете маленький кран на кран побольше. Теперь ничего не протекает, а вода свободно течет через большое отверстие. 

То же самое происходит и с энергией. Мы увеличиваем напряжение (вольтаж), чтобы ничего не терять, и наши аккумуляторы зарядились или отдали свою энергию быстрее. 

Мощность напряжения зависит еще и от инвертора. Есть инверторы мощностью 12 вольт, есть на 24 и на 48. Соответственно, чтобы они исправно работали, им нужен подходящий уровень напряжения. 

Теперь давайте определимся с нашей целью. Всего перед нами может стоять три задачи: 

1. необходимо повысить рабочее напряжение;

2. увеличить ёмкость аккумуляторной батареи;

3. повысить рабочее напряжение и увеличить ёмкость аккумуляторной батареи.

   
   

   
   

Последовательное соединение аккумуляторов

Цель: увеличить общее напряжение. 

Как подключать: аккумуляторы в батарее подключаются к противоположным полюсам. То есть от минуса к плюсу, от плюса к минусу, затем опять от минуса к плюсу и так далее. В итоге получаем суммарное напряжение. 

Последовательное соединение: 100Ач*12В*3=3600 Вт*ч=3,6 кВт*ч

Важно: подключайте аккумуляторы с одинаковой емкостью, иначе в батарее будет дисбаланс. Представьте, что маленькие аккумуляторы уже зарядились, а большие еще нет. При этом напряжение не меняется. Это может привести к срыву клапана, вздутии акб и выделению вредных газов. 

Параллельное соединение аккумуляторов

Цель: увеличить емкость батареи

Как подключать: положительный полюс первого аккумулятора подключается к положительному полюсу второго аккумулятора. Одновременно отрицательный полюс первого подключается к отрицательному полюсу второго. 

Параллельное соединение: 100Ач*12В*3=3600 Вт*ч=3,6 кВт*ч

Важно: при параллельном подключении емкость аккумуляторов не имеет значения, но важно, чтобы напряжение аккумуляторов были равными. То есть, не рекомендуется подключать аккумуляторы 12 В и 24 В в одну систему. 

Комбинированное подключение аккумуляторов

Цель: одновременно увеличить напряжение и емкость батареи

Как подключать: сначала выполняется последовательное соединение, чтобы достичь нужного напряжения, а затем – параллельное для увеличения емкости батареи. Можно наоборот.

Комбинированное соединение: 100Ач*36В=3600 Вт*ч=3,6 кВт*ч

Важно: в такую систему вполне возможно подключать аккумуляторы разной емкости, но напряжение все равно должно быть одинаковым.

Резюме

Во многих случаях комбинированное подключение –это оптимальная схема подключения аккумуляторов в системах бесперебойного питания и солнечных электростанциях. Однако не забывайте учитывать мощность инвертора. 

И последнее. Независимо от типа соединения количество запасенной энергии остается неизменным. Если солнечная рассчитана на 5 часов автономной работы, значит она и будет работать автономно в течение 5 часов.