¿Cómo cablear paneles solares en paralelo y baterías en serie? Sistema de 24 V

Cableado de baterías en serie y paneles fotovoltaicos en paralelo:instalación de 24 V

Si bien la mayoría de las instalaciones de paneles fotovoltaicos domésticos se realizan en sistemas de 12 V CC, hay casos en los que necesitamos 24 V o, además, 36 V, 48 V, etc., según los requisitos del sistema.

Además, necesitamos conectar los paneles solares en paralelo mientras las baterías están en serie debido a la clasificación del sistema y el entorno específico. Por ejemplo, si tenemos paneles solares de 24 V, así como un inversor y un controlador de carga, mientras que la clasificación disponible (económicamente) de las baterías es de 12 V. A continuación, conectamos las baterías en serie para obtener el sistema de 24 V CC con todo el equipo relacionado con el sistema de 24 V.

En este escenario, tendremos que conectar los paneles fotovoltaicos de 24 V en paralelo mientras conectamos las baterías de 12 V en serie. En este caso, obtendremos las siguientes cantidades eléctricas con diferentes clasificaciones tanto para baterías conectadas en serie como para paneles solares conectados en paralelo de la siguiente manera.

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Paneles solares en paralelo

Los dos paneles solares conectados en paralelo tienen cada uno 24 V CC, 5 amperios y 120 W. La corriente es aditiva en la conexión en serie, mientras que el voltaje es el mismo en cada sección. Además, la corriente es diferente en paralelo, mientras que el voltaje es el mismo en cada rama en conexión en paralelo. De esta manera,

Corriente en paneles solares conectados en paralelo

Yo₁ + yo₂ + yo₃ …… Yo_n

es decir,

5 amperios + 5 amperios =10 amperios.

Voltaje en paneles solares conectados en paralelo

V₁ =V₂ =V₃ …… =V_n

es decir,

24V =24V

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Baterías en Serie

Del mismo modo, las baterías están conectadas de manera inversa en comparación con la conexión del panel solar, es decir, las baterías están conectadas en serie. Supongamos que la clasificación de las baterías es de 12 V, 100 Ah. En este caso,

Corriente en baterías conectadas en serie

Yo₁ =yo₂ =yo₃ …… Yo_n

es decir,

100Ah =100Ah

Voltaje  en baterías conectadas en serie

V₁ + V₂ + V₃ …… + V_n

es decir,

12V + 12V =24V

Precaución: Tanto las baterías como el panel solar deben tener los mismos Ah (amperios-hora) y niveles de voltaje, respectivamente, al conectarlos en paralelo o en serie. En palabras simples, no conecte una batería de 12 V con una batería de 6 V en serie o en paralelo. Del mismo modo, no conecte los paneles solares de 12 V con los paneles solares de 24 V en paralelo o en serie.

Es bueno saberlo: Las baterías conectadas en serie solo sumarán el nivel de voltaje y la capacidad Ah seguirá siendo la misma. Alternativamente, la capacidad de almacenamiento de la batería en Ah se puede duplicar (100 Ah + 100 Ah =200 Ah) conectándolos en paralelo donde el nivel de voltaje permanece igual, es decir, 12 V.

Al seguir la configuración de cableado anterior, obtenemos el sistema de 24 V deseado para todos los componentes del sistema de paneles solares.

El siguiente diagrama de cableado muestra que los dos paneles solares de 24 V, 5 A y 120 W conectados en paralelo cargarán las dos baterías de 12 V y 100 Ah conectadas en serie a través del controlador de carga. Se puede conectar una carga adicional de 24 VCC directamente al controlador de carga (terminales de salida de CC).

Durante el día/la luz solar normal, los paneles solares puede alimentar la fuente de alimentación a través de un inversor y cableado automático de UPS a las cargas de CA. Durante la noche/sombreado, la carga de CA se puede alimentar a través de baterías (energía almacenada como energía de respaldo) ya que las baterías también están conectadas a la entrada del inversor. Todo el proceso se puede realizar automáticamente sin usar el interruptor de cambio/ATS o la operación manual de ENCENDIDO/APAGADO debido a la operación automática del Inversor/UPS.