Zapojení solárních panelů na tři strany

Krátké shrnutí

• Přímé paralelní připojení stringu z jihu ke stringu ze západu bez úprav vede ke významné ztrátě výkonu kvůli mismatches v napětí a proudovém profilu.
• Aby systém se třemi orientacemi panelů správně fungoval, je potřeba použít MPPT optimalizéry nebo mikroinvertory, které zvládnou rozdílné křivky výkonu.
• Bez optimalizérů se odhadovaný pokles účinnosti pohybuje až okolo 30 %, nebo se může celý string vypínat při slabší produkci jedné větve.
• Doporučuje se rozšíření řešit buď přidáním samostatného MPPT vstupu pro jižní segment, nebo instalací optimalizérů na každý panel.

Pokud dnes vyrábíte elektřinu ze solárních panelů orientovaných na východ a západ a uvažujete o přidání čtyř panelů směřujících na jih, narazíte na problém rozdílných proudových a napěťových charakteristik vašich stringů. V ideálním světě by všechny panely měly vyrábět elektřinu za stejných podmínek, ale slunce dopadá na východ, západ i jih různě, a bez speciálních zařízení to vede k tomu, že slabší panely snižují výkon celého stringu.

Pro paralelní zapojení tří orientací bez úprav byste potřebovali invertor se třemi samostatnými MPPT (Maximum Power Point Tracking) vstupy. V případě vašeho střídače GW 10 kW ET, který disponuje jen dvěma MPPT vstupy, není možné připojit tři různé stringy napřímo. Jedinou cestou, jak dosáhnout spolehlivého chodu a současně minimalizovat ztráty, je použití optimizačních modulů (optimizers) nebo mikroinvertorů na každý panel. Tyto komponenty zajistí, že každý panel či každá orientace pracuje na svém optimálním bodu výroby a jejich DC výstupy se poté sjednotí bez triggeringu nižších výkonů z jiných větví.

Bez optimalizérů byste při přímém paralelním zapojení jihozápadního stringu k západnímu museli počítat s až 30 % poklesem celkové účinnosti. V praxi navíc hrozí, že v momentě, kdy jeden string kasíruje nižší proud, se celý okruh sníží, nebo se dokonce vypne ochrana proti zkratu.

Doporučené řešení

1. Optimizers: Instalace optimizérů na každý panel vám umožní rozšířit stávající string i o jižní panely a paralelně je připojit bez ztráty výkonu.
2. Samostatný MPPT vstup: Pokud to váš invertor umožňuje, vyčleňte jižní panely na samostatný MPPT vstup. U dvou vstupů zapojte jeden string východ/západ a druhý jih.
3. Mikroinvertory: Alternativně lze každý panel vybavit mikroinvertorem, který pracuje zcela autonomně a vy tak eliminujete jakékoliv napěťové či proudové neshody.

Při správné volbě doplňků si můžete být jisti, že přidání panelů z jihu zvýší vaši roční produkci, aniž byste riskovali výrazné ztráty nebo nestabilitu systému.