Cách chọn kích thước dây tấm pin mặt trời trong hệ thống điện tự chế cho xe cắm trại

Bài đăng trên blog này sẽ hướng dẫn bạn kích thước dây bạn cần để nốitấm pin mặt trờiđến bạnbộ điều khiển sạctrong hệ thống điện cắm trại tự chế của bạn. Chúng tôi sẽ đề cập đến cách 'kỹ thuật' để định cỡ dây và cách 'dễ' để định cỡ dây.

Phương pháp kỹ thuật để xác định kích thước dây của tấm pin mặt trời là sử dụng máy tính xác định kích thước dây EXPLORIST.life để xác định kích thước dây phù hợp dựa trên ampe, điện áp, độ sụt áp cho phép và chiều dài của mạch.

Cách dễ dàng là xác minh xem dây 10 AWG có đủ lớn không và chỉ cần sử dụng dây 10 AWG để đấu nối hệ thống pin mặt trời.

Cách chọn kích thước dây tấm pin mặt trời – Video

Video này sẽ hướng dẫn bạn kích thước dây bạn cần để nốitấm pin mặt trờiđến bạnbộ điều khiển sạctrong hệ thống điện cắm trại DIY của bạn và sẽ đề cập đến tất cả các khái niệm từ bài đăng trên blog này

Máy tính kích thước dây

Bạn luôn có thể tìm thấy máy tính kích thước dây EXPLORIST.life tại https://www.explorist.life/wire-sizing-calculator/ và có thể dễ dàng truy cập bằng cách sử dụng menu trang web chính trong tiêu đề 'Máy tính'.

Kích thước dây của mảng năng lượng mặt trời có dây

Mảng năng lượng mặt trời nối tiếp có điện áp từ mỗi tấm pin được cộng lại với nhau trong khi cường độ dòng điện của mảng vẫn giữ nguyên như một tấm pin đơn.

Điều này có nghĩa là trong ví dụ dưới đây, có 5 ampe ở mức 80 vôn chạy qua dây từtấm pin mặt trờiđếnbộ điều khiển sạc.

 

Khoảng cách từ tấm pin mặt trời đếnbộ điều khiển sạc, nghĩa là 5 ampe ở 80 vôn chạy qua 40ft dây. Cho phép giảm 3% điện áp trong máy tính kích thước dây, chúng ta có thể thấy rằng chúng ta có thể sử dụng Dây 16 AWG cho những dây này.

Hãy tự mình thử nhé. Các thông tin đầu vào là:

  • 5 Ampe
  • 80 Vôn
  • 40 feet
  • Dây KHÔNG được lắp trong khoang động cơ
  • Chỉ có 2 dây trong bó
  • Giảm điện áp cho phép 3%

 

Kích thước dây của mảng năng lượng mặt trời song song

Để xác định kích thước dây cần thiết cho một mảng năng lượng mặt trời song song, chúng ta cần hai phép tính kích thước dây riêng biệt. Vì điện áp và cường độ dòng điện chạy qua các dây trước bộ kết hợp khác với điện áp và cường độ dòng điện chạy qua các dây sau bộ kết hợp, chúng ta cần tìm kích thước dây được khuyến nghị của từng loại.

Điều này có nghĩa là trong ví dụ dưới đây, có 5 ampe ở mức 20 vôn chạy qua 20ft dây từ mỗitấm pin mặt trời, cách MC4 Combiner 10ft. Cho phép giảm điện áp 1,5% trong máy tính kích thước dây, chúng ta có thể thấy rằng chúng ta có thể sử dụng Dây 14 AWG cho những dây này.

Sau khi kết hợp, vì các tấm pin có dây song song được thêm ampe trong khi điện áp vẫn giữ nguyên, nên các dây sẽ cung cấp 20 ampe ở mức 20 vôn qua 20 feet dây, cách xa 10 feet đếnbộ điều khiển sạc. Cho phép giảm điện áp 1,5% trong máy tính kích thước dây, chúng ta có thể thấy rằng chúng ta có thể sử dụng Dây 8 AWG cho những loại dây này.

 
 

Hãy tự mình thử nhé. Sau đây là các đầu vào được sử dụng:

  • Đối với mỗi bảng điều khiển cho MC4 Combiner
    • 5 Ampe
    • 20 Vôn
    • 20 feet dây
    • Giảm điện áp cho phép 1,5%
  • Từ bộ kết hợp MC4 đếnBộ điều khiển sạc
    • 20 Ampe
    • 20 Vôn
    • 20 feet dây
    • Giảm điện áp cho phép 1,5%

 

 
 

 
 

 
 

 

3

KẾT QUẢ

 

Kích thước dây của mảng năng lượng mặt trời nối tiếp-song song

Để xác định kích thước dây cần thiết cho một mảng năng lượng mặt trời nối tiếp-song song, chúng ta cần hai phép tính kích thước dây riêng biệt tương tự như một mảng có dây song song. Vì điện áp và cường độ dòng điện chạy qua các dây trước bộ kết hợp khác với điện áp và cường độ dòng điện chạy qua các dây sau bộ kết hợp, chúng ta cần tìm kích thước dây được khuyến nghị của từng loại.

Điều này có nghĩa là trong ví dụ dưới đây, có 5 ampe ở mức 40 vôn chạy qua 20ft dây từ mỗitấm pin mặt trờichuỗi, cách MC4 Combiner 10ft. Cho phép giảm điện áp 1,5% trong máy tính kích thước dây, chúng ta có thể thấy rằng chúng ta có thể sử dụng Dây 16 AWG cho những dây này.

Sau Combiner, vì các chuỗi nối tiếp có dây song songtấm pin mặt trờităng cường độ dòng điện trong khi điện áp của chúng vẫn giữ nguyên, các dây sẽ cung cấp 10 ampe ở mức 40 vôn qua 20 feet dây, cách xa 10 feet đếnbộ điều khiển sạc. Cho phép giảm 1,5% điện áp trong máy tính kích thước dây, chúng ta có thể thấy rằng chúng ta có thể sử dụng Dây 14 AWG cho những loại dây này.

 

Hãy tự mình thử nhé. Sau đây là các đầu vào được sử dụng:

  • Đối với mỗi chuỗi chuỗi cho MC4 Combiner
    • 5 Ampe
    • 40 Vôn
    • 20 feet dây
    • Giảm điện áp cho phép 1,5%
  • Từ bộ kết hợp MC4 đếnBộ điều khiển sạc
    • 10 Ampe
    • 20 Vôn
    • 20 feet dây
    • Giảm điện áp cho phép 1,5%

 

 
 

 
 

 
 

 

3

KẾT QUẢ

 

Kích thước dây mảng năng lượng mặt trời tốt nhất – 10 AWG

Một mảng pin mặt trời dành cho xe cắm trại được thiết kế đúng cách PHẢI luôn có thể sử dụng dây cỡ 10 cho tất cả các dây giữa mảng pin vàbộ điều khiển sạcvà đây là lý do tại sao…

Ngay cả khi máy tính khuyến nghị dây nhỏ hơn, như cỡ 16… thì dây cỡ 10 đơn giản là bền hơn về mặt vật lý (hãy nghĩ đến dây thừng lớn so với dây thừng nhỏ). Và vì nó sẽ được lắp trên nóc xe cắm trại của bạn, ngoài trời, nên việc có một sợi dây bền hơn là một điều rất tốt.

Kích thước dây 'lớn hơn mức cần thiết' này cũng sẽ cắt giảm sự sụt giảm điện áp, giúp truyền tải mọi giọt điện từ mảng của bạn đếnbộ điều khiển sạc.

Bây giờ… Nếu máy tính khuyến nghị kích thước dây lớn hơn 10 AWG thì sao?

Nếu đúng như vậy… Tôi sẽ lùi lại một bước và xem cách mảng được kết nối. Đối với mộtMPPT bộ điều khiển sạcđể THỰC SỰ thực hiện được công việc của nó, điện áp của mảng thực sự phải đạt ít nhất 20Vắc quyđiện áp ngân hàng. Điện áp cao hơn này cũng sẽ giữ cho cường độ dòng điện của mảng thấp hơn, cho phép chúng ta sử dụng kích thước dây nhỏ hơn.

 
 

Dây dẫn 10 AWG có thể chạy được bao nhiêu watt điện mặt trời?

Dây đo chất lượng cao 10 với lớp cách điện 105 độ C được đánh giá có cường độ dòng điện tối đa là 60A. Hầu hếtĐầu nối MC4Mặt khác, có cường độ dòng điện tối đa là 30A; do đó, chúng ta cần giữ cường độ dòng điện của mảng dưới 30A; và chúng ta có thể thực hiện điều đó bằng cách đấu nối mảng theo kiểu nối tiếp hoặc nối tiếp-song song để mảng có cường độ dòng điện thấp hơn và điện áp cao hơn.

Điều này có nghĩa là với một mảng có cường độ dòng điện là 30A, cung cấp điện áp… 250V vào một SmartSolar lớnMPPT250|100… Sử dụng định luật watt là 30A x 250V… điều này thực sự sẽ cung cấp cho chúng ta một mảng công suất 7500Wtấm pin mặt trời; đó là RẤT NHIỀU. Trên thực tế… đó là khoảng 150% công suất định mức tối đa của SmartSolar đóMPPT bộ điều khiển sạckhi ghép nối với 48Vắc quyngân hàng. Vì vậy, công suất của mảng…không THỰC SỰ quan trọng khi cố gắng xem liệu chúng ta có thể sử dụng dây cỡ 10 hay không.

Vì vậy, nếu bạn đang cố gắng tự thiết kế một mảng pin mặt trời… hãy sử dụng các phương pháp 'kỹ thuật' mà tôi đã hướng dẫn bạn trước đó để kiểm tra lại xem 10AWG có thực sự đủ lớn hay không và một lần nữa… nếu 10 AWG không đủ lớn… hãy cân nhắc việc thiết kế lại mảng pin của bạn để có nhiều tấm pin hơn trong các chuỗi nối tiếp lớn hơn nhằm tăng điện áp mảng pin và giảm cường độ dòng điện của mảng pin để BẠN CÓ THỂ sử dụng dây 10 AWG.

 
 

Tại sao không sử dụng dây lớn hơn 10 AWG?

Nhìn chung, lý do duy nhất khiến một mảng năng lượng mặt trời cần sử dụng dây lớn hơn 10 AWG là để giảm điện áp giảm từ mảng đếnbộ điều khiển sạc. Vì chúng ta đang nói về các mảng năng lượng mặt trời của xe cắm trại, trong đó chiều dài của toàn bộ xe cắm trại có thể dưới 45ft, mặc dù… Khả năng các dây từ mảng đếnbộ điều khiển sạctrên, chẳng hạn, 50-60ft sẽ là hiếm. Trên một mảng năng lượng mặt trời được thiết kế đúng cách, đạt được mức giảm điện áp 3% hoặc ít hơn với dây 10AWG là điều dễ dàng đạt được.


Thời gian đăng: 12-10-2022

Gửi tin nhắn của bạn cho chúng tôi:

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi