Connectar baterías en serie vs paralelo en Sistema FV

En el mundo de los sistemas de energía solar, la configuración de las baterías es un factor crítico que influye en el rendimiento general. actuación. La decisión de conectar las baterías en serie o en paralelo, o una combinación de ambos , impacta significativamente la eficiencia y longevidad del sistema. Esta guía completa explora las complejidades de estas opciones.

Conectar baterías en paralelo

Para conectar baterías en paralelo, los terminales positivos se conectan entre sí, al igual que los terminales negativos. Este La configuración mantiene el voltaje constante , mientras que la capacidad total (Ah) aumenta .

¿Cuántas baterías puedo conectar en paralelo?

En teoría, la cantidad de baterías que puedes conectar en paralelo es ilimitada. Sin embargo, consideraciones prácticas, como Es necesario tener en cuenta el espacio disponible, la accesibilidad para el mantenimiento y los requisitos específicos del sistema.

Ventajas de conectar baterías en paralelo

Mayor capacidad (Ah)

La conexión de baterías en paralelo aumenta la capacidad total manteniendo el voltaje del sistema de baterías. constante, ampliando la duración de la alimentación del sistema .

Por ejemplo, si tienes dos 12V 100Ah Baterías conectadas en paralelo, la capacidad total pasa a ser 200Ah . El voltaje Sigue siendo el mismo, pero la duración de funcionamiento de las baterías se duplica .

Tolerancia a fallos

Si falla una batería en paralelo, las demás pueden continuar funcionando , reduciendo el riesgo de falla del sistema. fracasos.

Desventajas de conectar baterías en paralelo

Mayor tiempo de carga

En baterías conectadas en paralelo, la mayor capacidad del conjunto de baterías a menudo resulta en la necesidad de extendido periodos de carga .

Aumento de pérdidas y gastos de cable

En comparación con las baterías dispuestas en serie, se logra una potencia de salida equivalente con baterías conectadas en paralelo requiere una corriente más alta debido al voltaje más bajo del sistema. La corriente más alta exige el uso de cables de mayor diámetro para reducir la resistencia interna y, en consecuencia, menor caída de tensión. Sin embargo, los cables de mayor diámetro pueden ser más caro.

Conectar de baterías en serie

Conectar baterías en serie implica vincular el terminal positivo de una batería al terminal negativo de la próximo. Esta disposición aumenta el voltaje total, y por ejemplo, conectando dos baterías de 12V 100Ah en serie da como resultado un sistema de 24V .

¿Cuántas baterías puedo conectar en serie?

El número máximo de baterías que se pueden conectar en serie generalmente está determinado por el tipo de batería. y especificaciones del fabricante .

Por ejemplo, la batería PowMr 12V 100Ah permite Conexiones en serie de hasta 4 unidades . Por favor consulte el producto manual o comuníquese con el fabricante para obtener información detallada.

Ventajas de conectar baterías en serie

Mayor voltaje

Al conectar cuatro baterías LiFePO4 de 12 V y 100 Ah en serie, se logra un sistema robusto de 48 V sin sacrificar el rendimiento general. capacidad. Esta configuración mantiene una capacidad de 100 Ah, lo que muestra la versatilidad del cableado en serie.

Eficiencia mejorada en la transmisión de energía

El aumento de voltaje del sistema resultante del cableado en serie se traduce en una reducción de la corriente del sistema. Esto a su vez, permite la utilización de cableado más delgado, lo que conduce a una mayor eficiencia en la transmisión de energía y minimiza caída de voltaje dentro del sistema.

Eficiencia de carga amplificada

El cableado en serie resulta ventajoso en el proceso de carga, como lo demuestra el rendimiento de una carga solar MPPT controlador.

Un60A El controlador de carga solar a 12 V puede manejar 720 vatios de energía solar, pero a 24V x60A, gestiona eficientemente hasta 1440 vatios . Esto subraya la sustancial Beneficios de emplear baterías conectadas en serie en sistemas de energía más grandes, especialmente en voltajes más altos.

Desventajas de conectar baterías en serie

Capacidad de serie fija

Cuando las baterías se conectan en serie, el voltaje total aumenta mientras que la capacidad total (en amperios-hora, Ah) sigue siendo el mismo . Esto significa que la capacidad general de almacenamiento de energía no cambia cuando las baterías se cargan. conectado en serie.

Desequilibrio de carga

Una desventaja importante del cableado de baterías en serie es la posibilidad de que se produzcan desequilibrios en la carga. Debido a diferencias en las resistencias internas o variaciones en el estado de cargar , las baterías individuales pueden cargarse a diferentes tarifas.

Limitaciones de la aplicación de voltaje elevado

Realizar esta acción requiere que todas sus aplicaciones funcionen a un voltaje elevado. Por ejemplo, cuando vinculas dos baterías de 12V en serie, el voltaje resultante es de 24V. Sin emplear un convertidor, no podrá suministre energía a cualquier aparato de 12 V en esta configuración.

Redundancia reducida

Si una batería en una configuración en serie falla o su capacidad disminuye significativamente, puede impacta toda la batería banco , afectando el rendimiento general de los dispositivos conectados o de todo el sistema.

Baterías en conexión serie-paralelo

Puede conectar baterías en serie y en paralelo, lo que a menudo se hace para cumplir con un voltaje y una capacidad específicos. Requisitos en un sistema de energía solar.

Conectar baterías en serie implica vincular el terminal positivo de una batería al terminal negativo de la a continuación, aumentando acumulativamente el voltaje. Para conexiones en paralelo, conecte los terminales positivos entre sí y los negativos. terminales de la misma manera, aumentando la capacidad general. Garantice la coherencia en el tipo de batería y la capacidad dentro de cada serie o grupo paralelo.

A modo de ejemplo, considere una configuración con ocho baterías LiFePO4 de 12 V y 100 Ah . Dos pares están conectados en paralelo, resultando en cuatro grupos paralelos. Luego, estos grupos se conectan en serie, creando una red de 24 V. sistema con un total Capacidad de 400Ah .

¿Es mejor conectar las baterías en paralelo o en serie?

Al determinar la configuración óptima del cableado, se deben considerar varios factores. La siguiente tabla resume los Ventajas y desventajas de conectar baterías en serie o paralelo:

Aspecto	Cableado paralelo	Cableado en serie	Ambos (serie y paralelo)
Voltaje	Constante (p. ej., 12 V)	Aumentado (p. ej., 24 V)	Aumentado, dependiendo de la configuración
Capacidad	Aumentó	Reducido	Combinación equilibrada
Sencillez	Alto	Alto	Moderado
Expansión	Fácil	Puede requerir consideraciones adicionales	Flexible y escalable

Consejos de conexión de baterías solares

La conexión de baterías solares implica varias consideraciones para garantizar una instalación segura y eficiente. Aquí están algunas Consejos para conectar baterías solares:

Selección de batería

Es importante asegurarse de que todas las baterías utilizadas en una configuración en serie/paralelo sean del mismo tipo. y la misma edad, tienen la misma capacidad y voltaje , y están adecuadamente equilibrados para evitar sobrecargas o descarga de baterías individuales. Las baterías de plomo-ácido y de iones de litio son tipos comunes de baterías solares para inversores . Considere factores como la capacidad, el voltaje y el ciclo de vida.

Compatibilidad con el controlador de carga y el inversor

Ajuste la configuración del controlador de carga según las recomendaciones del fabricante de la batería, cubriendo voltaje de absorción, voltaje de flotación y compensación de temperatura. Garantizar la compatibilidad del inversor con el voltaje y el tipo del banco de baterías. teniendo en cuenta los requisitos de conexión específicos .

Dimensionamiento de cables

Utilice cables del tamaño adecuado para conectar las baterías. Los cables de tamaño insuficiente pueden provocar caídas de tensión y reducción eficiencia del sistema. Consulte una tabla de tamaños de cables en el manual del producto según las condiciones actuales y distancia.

Temperatura y ventilación

Instale las baterías en un área bien ventilada y considere sistemas de ventilación si es necesario. Además, las baterías funcionar de manera óptima dentro de un rango de temperatura específico. Evite exponerlos a temperaturas extremas y considere carga con compensación de temperatura si su controlador de carga lo admite.

Fusión y protección de circuitos

Instale fusibles y disyuntores adecuados para proteger el banco de baterías contra sobrecorriente y cortocircuitos. Coloque fusibles en los lados positivo y negativo del banco de baterías.

Consulte siempre las pautas y especificaciones del fabricante para las baterías y componentes específicos que está utilizando en su sistema de energía solar. Además, se deben seguir los códigos y regulaciones eléctricos locales. durante la instalación. Si no está seguro o no se siente cómodo con el proceso de instalación, considere contratar a un Profesional para instalar y conectar las baterías solares. Esto puede ayudar a evitar errores y garantizar una experiencia segura y sistema eficiente.