Seriekoppla och parallellkoppla olika solpaneler till en MaxPower?

[Paola]

Jag vill sätta upp ett par solpaneler ca 25 meter från mitt torp, eftersom det är för skuggigt vid torpet.

Min plan är att skaffa en sån där MaxPower-regulator och att sedan seriekoppla panelerna för att få upp spänningsnivån och därmed minska förlusterna och slippa skaffa en supertjock kabel mellan panelerna och regulatorn/batterierna i stugan.

OK, till frågorna:

1) Panelerna har en toppspänning på 17,8V. MaxPower klarar en inspänning på upp till 45V. MaxPower klarar alltså två seriekopplade paneler utan problem (17,8 + 17,8 = 35,6V), men skulle man våga seriekoppla tre paneler...? Det skulle då ge en toppspänning på 53,4V - men händer verkligen det någonsin i praktiken här i Sverige, med vår svaga sol, och efter att spänningen har skjunkit lite i kabeln? Och vad skulle hända med MaxPowern om spänningen gick över 45V någon gång?

2) Om man inte skulle våga seriekoppla dessa tre paneler, eller om det skulle visa sig inte funka, skulle man då istället kunna parallellkoppla två av dem och sedan seriekoppla dessa två med den tredje? Skulle det funka och vad skulle det ge för resultat?

Jag är ny i det här, så jag behöver all hjälp jag kan få från er experter där ute! Tack!

/Paola

[M8e]

1) Regulatorerna kan bete sig lite olika så det bästa är nog att fråga tillverkaren. Men annars så skulle man kanske kunna göra någon typ av överspänningsskydd. När spänningen går upp mot 45V så går en belastning igång och sänker spänningen.

och ja spänningen kan gå upp i dom nivåerna även i sverige, tex om man har en liten belastning på panelen, panelen är vinklad rakt mot solen, det kommer ljus från reflekterande ytor(tex snö!) och panelerna är kalla.

2)Det är den sämsta cellen i serien som bestämmer strömmen(Ampere). Om man seriekopplar en 50wattare med två parallella 50w så fungerar det bara som två seriekopplade 50wattare, alltså man slösar en panel. Man kan däremot seriekoppla en panel på 100W med två parallella på 50W(eller tex en 25w och en 75W).

[Bo]

Jag har fyra 12-volts 50-Wattspaneler seriekopplade parvis och anslutna till två Max Power -regulatorer kopplade till två parallellkopplade gelbatterier. Därifrån en omformare som ger 220 volt växelström och som stänger av, innan batterierna är alltför urladdade. - Har fungerat länge nu utan problem.

[Misse]

Kul med sol-tankar

Jag personligen hade vågat att seriekoppla alla 3, brukar finnas hyfsat med marginaler på elektronikprylar.

Sen är det ju inte tvunget att ha dyr fet kabel dom 25 meterna, går bra med det mesta när det inte är så hög spänning, typ armeringsjärn i gammal vattenslang eller vad som helst.
Har även flera ggr köpt fet kabel på skroten och blocket.

[eka]

Detta är en switchregulator, jag kan tänka mig två typer av begränsningar.

Spänning.
När man konstruerar råkar man ofta på en gräns på 60Volt som tydligen en hel del krafttransistorer har. Har även konstruktören följt regeln att överdimensionera alla kapacitanser med 50% så skulle jag tro att detta inte är huvudproblemet.

Värme.
Om man tänker på den effekt som överförs så blir det värmeförluster om man är i toppström och topplast så kan det vara dessa som är begränsande. Når du högsta effekten?

Men.
Det kan tänkas vara så att konstruktören lade just gränsen 45Volt för att markera att det inte är lämpligt med 3 paneler i serie.

[torbjorn]

Det hör ju också till saken att om en solpanel går obelastad så kan den ge uppemot dubbla märkspänningen. Om regulatorn säkert ska överleva att man har kopplat in paneler med sammanlagt 45 V märkspänning så måste den alltså i själva verket tåla 90 V.

När det gäller komponenter för såna där switchregulatorer, så är det inga problem att tillverka mosfet-transistorer för upp till 1000 V. Men problemet är att ju högre spänning de tål, desto högre blir serieresistansen i tillslaget läge (och därmed får man spänningsfall och förluster som inte är så önskvärda). Om det ingår schottkydioder i kretsen, så är det svårt att få tag på sådana som tål mer än kanske 60-80 V backspänning. Och man vill inte gärna seriekoppla dem heller eftersom det ger onödigt mycket framspänningsfall.
Alltså: om man konstruerar en solcellsregulator för att tåla onödigt hög spänning så får man också onödigt stora förluster i den, speciellt vid låg inspänning. Där gäller det för konstruktören att dimensionera så att en genomsnittlig användare får bästa möjliga nytta av de komponenter man kostar på att bygga upp regulatorn av.

[eka]

Kanske var lite otydlig där.
Jag menade att när man passerar 60V så ökar priset. Det blir en lite gränsdragning där.