توصيل البطاريات على التوالي مقابل التوازي في نظام الطاقة الشمسية

في عالم أنظمة الطاقة الشمسية، يُعتبر تكوين البطاريات عاملاً حاسماً يؤثر على الأداء العام الأداء. القرار بتوصيل البطاريات في سلسلة أو متوازية، أو مزيج من كليهما, يؤثر بشكل كبير كفاءة وطول عمر النظام. تستكشف هذه الدليل الشامل تعقيدات هذه الخيارات.

توصيل البطاريات بالتوازي

لربط البطاريات بالتوازي، يتم توصيل الأطراف الموجبة معًا، وكذلك الأطراف السالبة. هذا configuration keeps the voltage constant, while the overall capacity (Ah) يزيد.

كم عدد البطاريات التي يمكنني توصيلها على التوازي

من الناحية النظرية، فإن عدد البطاريات التي يمكنك توصيلها بالتوازي غير محدود. ومع ذلك، فإن الاعتبارات العملية، مثل يجب أخذ المساحة المتاحة، وسهولة الوصول للصيانة، والمتطلبات المحددة للنظام في الاعتبار.

مزايا توصيل البطاريات بالتوازي

زيادة السعة (أه)

ربط البطاريات بالتوازي يزيد من السعة الإجمالية مع الحفاظ على جهد نظام البطارية ثابت، تمديد مدة إمداد الطاقة للنظام.

For example, if you have two 12V 100Ah batteries connected in parallel, the total capacity becomes 200Ah. The voltage يبقى كما هو، لكن مدة عمل البطاريات مضاعفة.

التسامح مع الأخطاء

إذا فشلت بطارية واحدة في التوازي، يمكن للباقي الاستمرار في العمل، مما يقلل من خطر النظام الفشل.

عيوب توصيل البطاريات بالتوازي

زيادة وقت الشحن

في البطاريات المتصلة بالتوازي، غالبًا ما تؤدي السعة المتزايدة لمجموعة البطاريات إلى الحاجة إلى ممتد فترات الشحن.

زيادة الخسائر ونفقات الكابلات

بالمقارنة مع البطاريات المرتبة على التوالي، فإن تحقيق خرج طاقة مكافئ مع البطاريات المتصلة بالتوازي يتطلب تيارًا أعلى بسبب انخفاض جهد النظام. تتطلب التيارات الأعلى استخدام الكابلات ذات القطر الأكبر إلى تقليل المقاومة الداخلية وبالتالي تقليل انخفاض الجهد. ومع ذلك، يمكن أن تكون الكابلات ذات القطر الأكبر أكثر غالي.

توصيل البطاريات على التوالي

ربط البطاريات على التوالي يتضمن توصيل الطرف الموجب لبطارية واحدة بالطرف السالب لـ next. This arrangement increases the total voltage, and for example, connecting two 12V 100Ah batteries in مسلسل يؤدي إلى نظام 24 فولت.

كم عدد البطاريات التي يمكنني توصيلها على التوالي

The maximum number of batteries that can be connected in series is generally determined by the battery type و مواصفات الشركة المصنعة.

على سبيل المثال، بطارية PowMr 12V 100Ah تسمح اتصالات سلسلة تصل إلى 4 وحدات. يرجى الرجوع إلى المنتج الدليل أو الاتصال بالشركة المصنعة للحصول على معلومات مفصلة.

مزايا توصيل البطاريات على التوالي

زيادة الجهد

من خلال توصيل أربع بطاريات LiFePO4 بسعة 12 فولت و100 أمبير في الساعة على التوالي، يتم تحقيق نظام قوي بجهد 48 فولت دون التضحية بالقدرة الإجمالية. السعة. يحافظ هذا التكوين على سعة 100Ah، مما يبرز مرونة التوصيل التسلسلي.

زيادة الكفاءة في نقل الطاقة

الزيادة في جهد النظام الناتجة عن التوصيل التسلسلي تترجم إلى تقليل في تيار النظام. وهذا بدوره, يتيح استخدام أسلاك أرق، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة نقل الطاقة وتقليل انخفاض الجهد داخل النظام.

كفاءة الشحن المعززة

يثبت التوصيل التسلسلي فائدته في عملية الشحن، كما يتضح من أداء شاحن الطاقة الشمسية MPPT. وحدة تحكم.

أ 60A solar charge controller at 12V can handle 720 watts of solar, but at 24Vx60A، يدير بكفاءة ما يصل إلى 1440 واط. هذا يبرز الأهمية الكبيرة فوائد استخدام البطاريات المتسلسلة في أنظمة الطاقة الأكبر، خاصة عند الف voltages العالية.

عيوب توصيل البطاريات على التوالي

سعة السلسلة الثابتة

When batteries are connected in series, the total voltage increases while the total capacity (in أمبير-ساعة (Am) يبقى كما هو. هذا يعني أن سعة تخزين الطاقة الإجمالية لا تتغير عندما تكون البطاريات متصل في مسلسل.

اختلال توازن الشحن

أحد العيوب الكبيرة لتوصيل البطاريات على التوالي هو إمكانية حدوث اختلالات في الشحن. بسبب differences in internal resistances or variations in the state of تكلفة, قد تشحن البطاريات الفردية في أسعار مختلفة.

قيود تطبيق الجهد العالي

يتطلب تنفيذ هذا الإجراء أن تعمل جميع تطبيقاتك بجهد مرتفع. على سبيل المثال، عندما تقوم بربط بطاريتان 12 فولت متصلتان على التوالي، الجهد الناتج هو 24 فولت. دون استخدام محول، لن تتمكن من توفير الطاقة لأي أجهزة 12 فولت في هذا الإعداد.

تقليل التكرار

إذا فشلت بطارية واحدة في تكوين متسلسل أو انخفضت سعتها بشكل كبير، يمكن أن يؤثر على البطارية بأكملها بنك, مما يؤثر على الأداء العام للأجهزة المتصلة أو النظام بأكمله.

بطاريات شمسية في اتصال تسلسلي متوازي

You can connect batteries in series and parallel, which is often done to meet specific voltage and capacity متطلبات في نظام الطاقة الشمسية.

ربط البطاريات على التوالي يتضمن توصيل الطرف الموجب لبطارية واحدة بالطرف السالب لـ التالي، زيادة الجهد بشكل تراكمي. بالنسبة للوصلات المتوازية، اربط الأطراف الموجبة معًا والسالبة. المحطات بالمثل، مما يعزز السعة الإجمالية. تأكد من التناسق في نوع البطارية وسعتها ضمن كل سلسلة أو مجموعة متوازية.

To illustrate, consider a setup with eight 12V 100Ah LiFePO4 batteries. Two pairs متصلة بالتوازي، مما يؤدي إلى أربع مجموعات متوازية. ثم يتم توصيل هذه المجموعات على التوالي، مما يخلق 24V نظام بمجموع سعة 400Ah.

هل من الأفضل توصيل البطاريات على التوازي أم على التوالي؟

عند تحديد تكوين الأسلاك الأمثل، يجب أخذ عوامل مختلفة في الاعتبار. الجدول أدناه يلخص ال مزايا وعيوب توصيل البطاريات على التوالي أو بالتوازي:

وجه	التوصيلات المتوازية	الأسلاك التسلسلية	كلاهما (التسلسل والمتوازي)
الجهد االكهربى	ثابت (مثل، 12 فولت)	زيادة (على سبيل المثال، 24 فولت)	زيادة، حسب التكوين
سعة	زيادة	مخفض	تركيبة متوازنة
بساطة	عالي	عالي	معتدل
توسع	سهل	قد يتطلب اعتبارات إضافية	مرن وقابل للتوسع

نصائح لتوصيل بطاريات الطاقة الشمسية

تتضمن توصيل بطاريات الطاقة الشمسية عدة اعتبارات لضمان إعداد آمن وفعال. إليك بعض نصائح لتوصيل بطاريات الطاقة الشمسية:

اختيار البطارية

It is important to ensure that all batteries used in a series/parallel configuration are of the same type ونفس العمر لديهم نفس السعة والجهد, وموزونة بشكل صحيح لمنع الشحن الزائد أو تفريغ البطاريات الفردية. بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات الليثيوم أيون هي أنواع شائعة من بطاريات الطاقة الشمسية للعاكس. اعتبر عوامل مثل السعة، الجهد، وعمر الدورة.

توافق وحدة التحكم بالشحن والعاكس

قم بضبط إعدادات وحدة التحكم في الشحن بناءً على توصيات الشركة المصنعة للبطارية، تغطي جهد الامتصاص، جهد العائم، وتعويض درجة الحرارة. تأكد من توافق العاكس مع جهد ونوع بنك البطاريات. ملاحظة متطلبات الاتصال المحددة.

تحديد حجم الكابل

استخدم كابلات بالحجم المناسب لتوصيل البطاريات. يمكن أن تؤدي الكابلات الصغيرة إلى انخفاض الجهد وتقليل كفاءة النظام. الرجوع إلى جدول حجم الكابل في دليل المنتج بناءً على التيار و مسافة.

درجة الحرارة والتهوية

قم بتركيب البطاريات في منطقة جيدة التهوية، واعتبر أنظمة التهوية إذا لزم الأمر. بالإضافة إلى ذلك، البطاريات أداء بشكل مثالي ضمن نطاق درجة حرارة محدد. تجنب تعريضها لدرجات حرارة قصوى، واعتبر شحن مع تعويض درجة الحرارة إذا كان جهاز التحكم في الشحن الخاص بك يدعمه.

الدمج وحماية الدوائر

قم بتثبيت الفيوزات وقواطع الدائرة المناسبة لحماية بنك البطاريات من التيار الزائد والدوائر القصيرة. ضع الفيوزات على كلا الجانبين الموجب والسالب من بنك البطاريات.

يرجى دائمًا الرجوع إلى إرشادات الشركة المصنعة والمواصفات الخاصة بالبطاريات والمكونات المحددة التي تستخدم في نظام الطاقة الشمسية الخاص بك. بالإضافة إلى ذلك، يجب اتباع القوانين واللوائح الكهربائية المحلية. أثناء التثبيت. إذا كنت غير متأكد أو غير مرتاح لعملية التثبيت، فكر في استئجار محترف لتركيب وتوصيل بطاريات الطاقة الشمسية. يمكن أن يساعد ذلك في تجنب الأخطاء وضمان الأمان و نظام فعال.