ソーラーパネルとバッテリーを直列に配線する方法-並列接続？

直列の配線バッテリーとソーラーパネル-並列構成

単純な直列または並列構成ではなく、ソーラーパネルとバッテリーの両方の直列接続と並列接続のこの奇妙な組み合わせの目的は何であるかを考えるかもしれません。ええと、それはシステムのニーズに依存します。つまり、システム要件に応じてソーラーパネルとバッテリーの両方を直列/並列の組み合わせで接続することにより、充電電圧とバッテリーの貯蔵容量の両方をアンペア時（Ah）で増やします。

このユニークなデザインは、ソーラーパネルとバッテリーを使用して充電と貯蔵の両方のエネルギーを増やす必要がある場合に必要です。これは、並列接続では電流が加算され、直列接続では電圧が加算されるためです。つまり、直列接続では電流は同じままですが、並列接続では電圧は同じままです。このように、PVパネルとバッテリーを直並列構成の組み合わせで接続することにより、直列接続と並列接続の両方の利点を得ることができます。それをどのように行うか見てみましょう。

• 関連記事：ソーラーパネルを直列に、バッテリーを並列に配線する方法は？ 12/24/48Vシステム

シリーズ接続されたソーラーパネル＆ 電池

2つのソーラーパネルまたはバッテリーを、マイナス端子「-」をプラス「+」端子に接続することで接続できます。その逆も可能です。このように、直列に接続された2つの6V（または12または24V）150W、12.5Aソーラーパネルと12V、100Ahバッテリーは、次の値になります。

現在：

I ₁ =I ₂ …..=I _n

つまり電流は各ブランチで同じです

12.5Amp =12.5Amp

同様に、

現在の直列接続バッテリー

100Ah =100Ah

電圧：

このように、並列接続では電圧が加算されるため、

V ₁ + V ₂ ……+Vn

つまり電圧は並列接続で加算されます。 （12VのPVパネルとバッテリーがあると仮定します。）

12V + 12V =24V。

• 関連記事：ソーラーパネルを並列に配線し、バッテリーを直列に配線する方法は？ 24Vシステム

並列のPVパネルとバッテリー：

ソーラーパネルまたはバッテリーは、最初のマイナス端子「-」を2番目のマイナス端子「-」とプラス端子「+」に接続することで並列に接続できます。 2番目のものを最初のものの正端子「+」に接続します。簡単に言えば、同様の端子がジャンパー線で接続されています。このように、2つの6V（または12または24V）150W、12.5Aソーラーパネルと12V、100Ahバッテリーを並列に接続すると、次の量になります。

現在

ソーラーパネルから充電コントローラーへの電流：

I ₁ + I ₂ …..+I _n

つまり

12.5Amp + 12.5Amp = 25A

同様に、直列のバッテリーの容量は次のようになります。

100Ah + 100Ah = 200Ah 。

電圧

ソーラーパネルとバッテリーの電圧は、並列接続で同じままです：

V ₁ =V ₂ ……=V _n

つまり電圧はPVパネルとバッテリーの両方で同じままです。

12V = 12V 。

• 関連記事：24Vシステム用にソーラーパネルとバッテリーを直列に配線する方法

直列のPVパネルとバッテリー-並列の組み合わせ：

次のパートでは、12Vソーラーパネルとバッテリーを直列-並列の組み合わせで配置して、ソーラーパネルとストレージの両方からの充電電力を増やすことにより、それらの最大効率を活用する興味深い部分を紹介します。バッテリーの容量。このように、より多くの電力は、追加の電力貯蔵でバッテリーをすばやく充電します。このシステムは、6V電池や12Vシステム用のPVパネルなどの小さなプロジェクトや、24Vや48Vなどの住宅用アプリケーションで使用できます。

次の評価済みデバイスがあるとします。

• それぞれ12V、150W、12.5Aのソーラーパネルの4つの数
• それぞれ12V、100Ahの4個のバッテリー

効率的な24Vグリーンエネルギーシステムのためにそれらを接続する必要があります。

これを行うには、最初の2つのソーラーパネルを直列に接続し、残りの2つのソーラーパネルについても同じようにします。簡単に言えば。 2つの直列接続されたソーラーパネルの2つのペアを作成します。次に、次の図に示すように、これら2セットの直列接続されたPVパネルを並列に接続します。バッテリーについても同じことを行い、バッテリーの同じ直並列接続を配置します。このようにして、次のようになります：

直列並列接続PVパネルの電圧と電流

2つの直列接続されたソーラーパネルのセットには=

12V + 12V =24V

および

12.5A = 12.5A

これらのシリーズペアを並列に接続する場合は、次の情報を取得する必要があります：

24V = 24V （以前のシリーズ（12V + 12V =24V）から、現在は並列になっています）

および

12.5A + 12.5A = 25A （以前のシリーズから12.5A =12.5Aであり、現在は並列になっています）。

ソーラーパネルの電圧が12Vから24Vに、充電電力が12.5Aから25Aに増加したことがわかります。

• 関連記事：12Vシステム用にソーラーパネルとバッテリーを並列に配線する方法

並列接続された直列の電圧と電流 電池

同様に、電池の直並列の組み合わせは、ソーラーパネルについて前述したのと同じ影響を及ぼします。バッテリーバンクの電圧は12Vから24Vに増加します および100Ahから200Ahまでのストレージ容量 。

2つの並列接続されたバッテリーのセットの電圧：

12V =12V =12V

および

12.5A + 12.5A=25A。

これら2セットの直列接続されたバッテリーを並列に接続すると、次のようになります;

12V + 12V = 24V

および

25A = 25A

12Vから24Vを達成したことがわかります および100Ahから200Ah 一度に、それは私たちが設計した24Vシステムに準拠しています 。そのため、ソーラー充電コントローラーを介してそれらを配線し、負荷機器に接続することができます。

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PVパネルとバッテリーの直列配線-24Vシステム用の並列コンボ

次の簡単な配線は、4つの12Vソーラーパネルと12V、100Ahバッテリーが直並列の組み合わせで接続されていることを示しています。 PVパネルは、充電コントローラーを介してバッテリーとDC負荷に接続されます。 120Vまたは230VAC負荷はインバーターを介して接続されます。負荷は、通常の日照時間/日中に電源を入れ、日陰/夜間にバッテリーに蓄えられたバックアップ電源を介して動作することができます。この24Vシステム全体は、無停電電源装置（UPS）/インバーターを使用したため、つまり自動UPS配線を使用したため、自動的に機能します。これは、自動操作のために追加の自動または手動の切り替えや自動転送スイッチを使用する必要がないことを意味します。

知っておきたいこと：

• バッテリーまたはソーラーパネルを直列に接続すると、電圧レベルが上がります。たとえば、2つの12V、5A PVパネルまたは12V、100Aバッテリーを直列に接続すると24Vが供給されます。電流が両方のデバイスで同じである場合、つまり、パネルで5A、バッテリーで100Ah。
• PVパネルとバッテリーを並列接続すると、バッテリーの電流とアンペア時の定格（ストレージ容量）が加算されます。直列の2つの12V、5A PVパネルは、12V、10Aを提供します。同様に、2つの12V、100Ahバッテリーを並列に接続すると、12V、200Ahのストレージ容量が提供されます。電圧が両方の機器で同じままである場合、つまり12V。

重要な注意事項：

バッテリーとソーラーパネルの電圧定格が同じであることを確認して、直列、並列、または直列に接続してください。つまり、6V電池は、9V、12V、またはその他の定格電圧の電池と直列/並列に接続しないでください。同じルールがソーラーパネルにも適用されます。 12Vソーラーパネルを6Vまたは24VPVパネルと直列/並列に接続しないでください。