Mặt trời là nguồn năng lượng vô tận mà thiên nhiên ban tặng cho con người , hiện hữu khắp nơi trên trái đất và là người bạn thân thiết của môi trường . Vượt trên tất cả các dạng năng lượng khác , hiện nay pin năng lượng mặt trời đang được chọn là nguồn năng lượng thay thế tốt nhất cho tương lai . Năng lượng mặt trời được sử dụng trên trái đất dưới nhiều dạng khác nhau và hình thức khác nhau . Thực tế hiện nay năng lượng mặt trời chủ yếu phục vụ để cấp nhiệt và điện .
Phương pháp ghép nối các tấm pin năng lượng mặt trời
Có ba cách cơ bản nhưng rất khác nhau khi kết nối các tấm pin mặt trời với nhau và mỗi phương pháp kết nối được thiết kế cho một mục đích cụ thể . Các tấm pin mặt trời có thể được mắc nối tiếp ; song song hoặc kết hợp song song cộng nối tiếp để tăng điện áp hoặc cường độ dòng điện tương ứng với công suất cao hơn .
Thực tế việc ghép nối giữa các tấm pin mặt trời với nhau cũng rất đơn giản , miễn là bạn hiểu các nguyên tắc cơ bản về cách kết nối nhiều tấm pin mặt trời cùng nhau tăng công suất và cách thức hoạt động của từng phương thức này , bạn có thể dễ dàng quyết định cách kết nối các tấm pin của mình với nhau .
Phương pháp ghép nối pin mặt trời nối tiếp
Kết nối các tấm pin mặt trời với nhau theo mạch nối tiếp được sử dụng để tăng tổng điện áp hệ thống . Để nối dãy các tấm pin với nhau , bạn kết nối thiết bị đầu cuối dương với cực âm của mỗi tấm pin kế tiếp cho đến khi bạn còn lại với một đầu dương và âm duy nhất .
Trong phương pháp này tất cả các tấm pin mặt trời có cùng loại và công suất định mức . Sử dụng 3 tấm pin cùng 6 volt ; 3.0 Amp như trên , chúng ta có thể thấy rằng khi chúng được kết nối với nhau , thì áp đầu ra sẽ là 18 volt ( 6 + 6 + 6 ) và dòng là 3.0 Amps , tương đương với 54 wp .
Vậy trong trường hợp chúng ta muốn ghép các tấm pin có điện áp hoặc dòng điện không giống nhau thì sao ?
Trường hợp 1 , ghép các tấm pin nối tiếp khác nhau về điện áp nhưng có dòng định mức giống nhau
Trong phương pháp này , tất cả các tấm pin mặt trời đều khác nhau về mức công suất , cụ thể là điện áp đầu ra khác nhau nhưng dòng định mức là giống nhau . Khi đó tổng điện áp được tạo ra sẽ là 21 volt ở mức 3.0 amps , tương đương với 63 wp .
Trường hợp 2 , ghép các tấm pin nối tiếp khác nhau cả về dòng lẫn áp
Trong phương pháp này , tất cả các tấm pin mặt trời đều có các loại và mức công suất khác nhau .Điện áp sẽ là tổng điện áp của các tấm pin , còn dòng điện sẽ bị giới hạn ở giá trị của tấm pin thấp nhất trong chuỗi , ở trường hợp này là 1 Amp .
Phương pháp ghép nối pin mặt trời song song
Kết nối các tấm pin mặt trời với nhau theo mạch mắc song song được sử dụng để tăng tổng công suất hệ thống . Để nối dãy các tấm pin với nhau , bạn kết nối thiết bị đầu đầu dương với cực dương của mỗi tấm pin kế tiếp và đầu đầu âm với cực âm của mỗi tấm pin kế tiếp .
Cũng tương tự như với trường hợp ghép nối pin mặt trời nối tiếp , thì phương pháp ghép nối song song cũng xảy ra các trường hợp các tấm pin khác nhau có thể về điện áp hoặc dòng điện đầu ra , chúng ta xét đến một vài trường hợp cụ thể như sau
Trường hợp 1 , ghép các tấm pin song song khác nhau về điện áp nhưng có dòng định mức giống nhau
Trong trường hợp này tổng điện áp đầu ra sẽ bị giới hạn bởi tấm pin có điện áp thấp nhất , còn dòng điện sẽ là tổng dòng điện của các tấm pin cộng lại .
Trường hợp 2 , ghép các tấm pin song song khác nhau về dòng nhưng có cùng mức điện áp
Trường hợp 3 , ghép nối pin song song khác nhau cả về dòng lẫn áp
Trong trường hợp này điện áp đầu ra sẽ bị giới hạn bởi tấm pin có điện áp thấp nhất , dòng điện đầu ra sẽ là tổng dòng của các tấm pin .
Phương pháp ghép nối pin hỗn hợp
Phương pháp này là sự kết hợp giữa phương pháp ghép pin nối tiếp và song song , phương pháp này thường thấy ở các hệ thống có công suất vừa và lớn .
Tuy nhiên , về mắc các tấm pin theo trường hợp nào thì tốt nhất nên dùng chung 1 nhà sản xuất có cùng các điều kiện thông số giống nhau cả về áp , dòng và hiệu suất tấm pin , chúng tôi không khuyến khích ghép nối pin theo kiểu chắp nối các loại pin khác nhau về chủng loại cũng như giá trị các thông số đầu ra .
Xem thêm: máy chấm công giá rẻ