Schritt-für-Schritt-Anleitung: Solarmodule & Batterien parallel verdrahten für zuverlässiges 12V-System

Parallelschaltung von Solarmodulen und Batterien mit automatischem USV-System – 12V Installation

12V ist die häufigste Solarmodul-Verdrahtungsverbindung mit Batterien. Generell, um ein 12V DC zu 120/230V AC System zu erreichen, werden sowohl PV-Module als auch Batterien parallel geschaltet. Sehen wir, wie man zwei oder mehr Solarmodule und Batterien parallel mit Solarladeregler und automatischem Wechselrichter/USV für 120-230V AC-Last, Batterieladung und Direktlast (d. h. DC-betriebene Geräte) verdrahtet.

Die meisten Solarmodule und Batterien sind in 12/24/36V usw. erhältlich. Wenn Sie dem System zusätzliche Kapazität hinzufügen möchten, müssen Sie das System in Parallelkonfiguration verdrahten. Angenommen, eine einzelne Batterie versorgt einen Deckenventilator für 6 Stunden. Derselbe Ventilator kann für 12 (fast doppelt so lange) Stunden durch zwei Batterien (mit gleicher Kapazität) parallel betrieben werden. Zusätzlich laden die zwei parallel geschalteten Solarmodule die Batterien schneller und versorgen zusätzliche Last.

Diese Parallel-Verdrahtungskonfiguration ist für 12V-Systeme erforderlich, d. h. 12V Laderegler und Wechselrichtersystem. Aus diesem Grund werden zwei oder mehr Solarmodule sowie Batterien (jeweils 12V DC) parallel geschaltet.

Beachten Sie, dass wir auch mehrere Solarmodule und Batterien in Reihe, parallel oder Reihe-Parallel für 12V, 24V, 36V oder 48V DC-Systeme verdrahten können, je nach unseren Anforderungen.

• Weiterführender Beitrag: Wie man Solarmodule & Batterien in Reihe für 24V System verdrahtet

Wir wissen, dass die Spannung in Parallelschaltung gleich ist, während der Strom unterschiedlich ist. D. h. Ströme sind in Parallelschaltung additiv. Mit anderen Worten: Das Spannungsniveau sowohl der Solarmodule als auch der Batterien bleibt gleich, während die Stromkapazität (Ah = Amperestunden bei Batterien) addiert wird (erhöht sich). Einfach ausgedrückt: Zwei parallel geschaltete Solarmodule oder Batterien jeweils 12V DC, 120W, 10A würden haben:

10A + 10A = 20A.

Dasselbe gilt für Batterien, d. h. wir können die Amperestunden (Ah) Kapazität der Batterien erhöhen, wenn sie parallel geschaltet sind.

100Ah + 100Ah = 200Ah

Während das Spannungsniveau der Batterie sowie des Solarmoduls gleich bleibt (Parallelschaltung)

V₁ = V₂ = V₃ … V_n

d. h. 12V für sowohl 12V Solarmodule als auch Batterien.

Hinweis: Die Amperestunden-Kapazität (Ah) der Batterien (sowie das Spannungsniveau der Solarmodule) muss für alle Batterien gleich sein, während sie in Reihe oder Parallel geschaltet werden.

In dieser Parallelkonfiguration bleibt das Spannungsniveau sowohl von den Batterien als auch von den PV-Modulen 12V, während eine höhere Stromkapazität vorliegt. Wir können die Stromerzeugung (PV-Modul) und Energiespeicherung als Backup-Strom (in Batterien) mit dem 12V USV/Wechselrichter und Solarladeregler verbinden.

Der DC-zu-AC-Wechselrichter wird durch die direkten Solarmodule (bei normalem Sonnenschein/Tag) und Batterien (im Falle von Schatten oder Nacht) gespeist. Der wechselrichter wandelt die 12V DC in 120V AC (US) oder 230V AC (UK & EU) um, abhängig von unseren lokalen AC-Spannungsniveaus, und versorgt die AC-Lasten, d. h. Glühbirnen und Ventilatoren etc. Zusätzlich können DC-betriebene Geräte direkt an den Laderegler (nur DC-Lastanschlüsse) angeschlossen werden.

Um zwei oder mehr Solarmodule und Batterien parallel zu verdrahten, verbinden Sie einfach den positiven Anschluss des Solarmoduls oder der Batterie mit dem positiven Anschluss des Solarmoduls oder der Batterie und umgekehrt (jeweils) wie in der untenstehenden Abbildung gezeigt.

Das folgende Verdrahtungsdiagramm zeigt, dass die zwei 12V, 10A, 120W parallel geschalteten Solarmodule die zwei 12V, 100Ah parallel geschalteten Batterien laden sowie die AC-Last über Batterien und Wechselrichter tagsüber bei normalem Sonnenschein versorgen. Während Schatten/Nacht (wenn keine Erzeugungsleistung von den Solarmodulen vorhanden ist) wird die in den Batterien gespeicherte Energie als Backup-Strom verwendet und versorgt die AC-Last über den Wechselrichter. Dieser gesamte Prozess erfolgt automatisch durch USV, d. h. es ist problemlos und keine manuelle Aktion oder Umschaltung/ATS-Schalter ist erforderlich, um elektrische Geräte und Schutzschalter EIN/AUS zu schalten.

Verwandte Beiträge:

• Vollständiger Leitfaden zur Solarmodul-Installation. Schritt-für-Schritt-Verfahren mit Berechnung und Bild
• Sperrdiode und Bypass-Dioden in einem Solarmodul-Anschlusskasten
• Grundlegende Komponenten für Solarmodul-System-Installation
• Wie viel Watt Solarmodule Sie für Haushaltsgeräte benötigen?
• Wie man ein Solar-PV-System entwirft und installiert? Mit gelöstem Beispiel
• Solarmodul-Verdrahtungs- und Installationsdiagramme