كيفية اختيار حجم سلك الألواح الشمسية في النظام الكهربائي للعربة

ستعلمك مشاركة المدونة هذه حجم السلك الذي تحتاجه لتوصيل سلككالألواح الشمسيةلكجهاز التحكم بالشحنفي النظام الكهربائي الخاص بك في العربة. سنغطي الطريقة "التقنية" لحجم السلك والطريقة "السهلة" لحجم السلك.

تتضمن الطريقة التقنية لتحديد حجم سلك المصفوفة الشمسية استخدام حاسبة حجم السلك EXPLORIST.life لتحديد الحجم المناسب للسلك استنادًا إلى الأمبير والجهد وانخفاض الجهد المسموح به وطول الدائرة.

تتضمن الطريقة السهلة التحقق من أن سلك 10 AWG كبير بما يكفي وببساطة استخدام سلك 10 AWG لأسلاك المجموعة الشمسية.

كيفية اختيار حجم سلك الألواح الشمسية – فيديو

سيعلمك هذا الفيديو حجم السلك الذي تحتاجه لتوصيلهالألواح الشمسيةلكجهاز التحكم بالشحنفي النظام الكهربائي للعربة DIY الخاص بك وسوف يغطي جميع المفاهيم الواردة في منشور المدونة هذا

حاسبة حجم السلك

يمكن دائمًا العثور على حاسبة حجم السلك EXPLORIST.life على https://www.explorist.life/wire-sizing-calculator/ ويمكن الوصول إليها بسهولة باستخدام قائمة الموقع الرئيسية تحت عنوان "الآلات الحاسبة".

حجم سلك مصفوفة الطاقة الشمسية السلكية

تحصل المصفوفة الشمسية السلكية المتسلسلة على جهد كل لوحة مضافة معًا بينما يظل تيار المصفوفة كما هو الحال في لوحة واحدة.

وهذا يعني أنه في المثال أدناه، هناك 5 أمبير عند 80 فولت تتدفق عبر السلك منلوحة شمسيةإلىجهاز التحكم بالشحن.

إنه 20 قدمًا من المجموعة الشمسية إلىجهاز التحكم بالشحنمما يعني أن 5 أمبير عند 80 فولت يتدفق عبر سلك بطول 40 قدمًا. بالسماح بانخفاض الجهد بنسبة 3% في حاسبة حجم السلك، يمكننا أن نرى أنه يمكننا استخدام سلك 16 AWG لهذه الأسلاك.

جربه بنفسك. المدخلات هي:

• 5 أمبير
• 80 فولت
• 40 قدم
• لم يتم تركيب السلك في حجرة المحرك
• سلكين فقط في الحزمة
• 3% انخفاض الجهد المسموح به

حجم سلك المصفوفة الشمسية السلكية المتوازية

لتحديد حجم السلك اللازم لمصفوفة شمسية سلكية متوازية، نحتاج إلى حسابين منفصلين لحجم السلك. نظرًا لأن الجهد والتيار الذي يتدفق عبر الأسلاك قبل المجمّع يختلف عن الجهد والتيار الذي يتدفق عبر الأسلاك بعد المجمّع، فنحن بحاجة إلى العثور على حجم السلك الموصى به لكل منهما.

وهذا يعني أنه في المثال أدناه، هناك 5 أمبير عند 20 فولت تتدفق عبر 20 قدمًا من الأسلاك من كل منالألواح الشمسية، على بعد 10 أقدام من MC4 Combiner. بالسماح بانخفاض الجهد بنسبة 1.5% في حاسبة حجم الأسلاك، يمكننا أن نرى أنه يمكننا استخدام سلك 14 AWG لهذه الأسلاك.

بعد الموحد، نظرًا لأن اللوحات السلكية المتوازية تحصل على أمبيراتها مضافة بينما تظل جهودها كما هي، فإن الأسلاك ستوصل 20 أمبير عند 20 فولت عبر 20 قدمًا من الأسلاك، على بعد 10 أقدام إلى الطرفجهاز التحكم بالشحن. بالسماح بانخفاض الجهد بنسبة 1.5% في حاسبة حجم الأسلاك، يمكننا أن نرى أنه يمكننا استخدام سلك 8 AWG لهذه الأسلاك.

جربه بنفسك. فيما يلي المدخلات المستخدمة:

• لكل لوحة إلى MC4 الموحد
  • 5 أمبير
  • 20 فولت
  • 20 قدم من الأسلاك
  • انخفاض الجهد المسموح به بنسبة 1.5%
• من الموحد MC4 إلىجهاز التحكم بالشحن
  • 20 أمبير
  • 20 فولت
  • 20 قدم من الأسلاك
  • انخفاض الجهد المسموح به بنسبة 1.5%

حجم سلك المصفوفة الشمسية السلكية المتوازية

لتحديد حجم السلك اللازم لمصفوفة شمسية سلكية متوازية، نحتاج إلى حسابين منفصلين لحجم السلك مماثلين للمصفوفة السلكية المتوازية. نظرًا لأن الجهد والتيار الذي يتدفق عبر الأسلاك قبل المجمّع يختلف عن الجهد والتيار الذي يتدفق عبر الأسلاك بعد المجمّع، فنحن بحاجة إلى العثور على حجم السلك الموصى به لكل منهما.

وهذا يعني أنه في المثال أدناه، هناك 5 أمبير عند 40 فولت تتدفق عبر 20 قدمًا من الأسلاك من كل سلكلوحة شمسيةسلاسل متسلسلة، على بعد 10 أقدام من MC4 Combiner. بالسماح بانخفاض الجهد بنسبة 1.5% في حاسبة حجم الأسلاك، يمكننا أن نرى أنه يمكننا استخدام سلك 16 AWG لهذه الأسلاك.

بعد الموحد، منذ سلسلة سلكية متوازية منالألواح الشمسيةبإضافة التيارات الخاصة بها مع بقاء الفولتية كما هي، ستقوم الأسلاك بتوصيل 10 أمبير عند 40 فولت عبر 20 قدمًا من السلك، على بعد 10 أقدام إلىجهاز التحكم بالشحن. بالسماح بانخفاض الجهد بنسبة 1.5% في حاسبة حجم الأسلاك، يمكننا أن نرى أنه يمكننا استخدام سلك 14 AWG لهذه الأسلاك.

جربه بنفسك. فيما يلي المدخلات المستخدمة:

• لكل سلسلة سلسلة إلى MC4 Combiner
  • 5 أمبير
  • 40 فولت
  • 20 قدم من الأسلاك
  • انخفاض الجهد المسموح به بنسبة 1.5%
• من الموحد MC4 إلىجهاز التحكم بالشحن
  • 10 أمبير
  • 20 فولت
  • 20 قدم من الأسلاك
  • انخفاض الجهد المسموح به بنسبة 1.5%

أفضل حجم لسلك مصفوفة الطاقة الشمسية – 10 AWG

يجب أن تكون المصفوفة الشمسية المصممة بشكل صحيح قادرة دائمًا على استخدام سلك قياس 10 لجميع الأسلاك بين المصفوفة وجهاز التحكم بالشحن، وهنا السبب…

حتى لو أوصت الآلة الحاسبة بسلك أصغر، مثل سلك مقاس 16... السلك مقاس 10 هو ببساطة أكثر متانة من الناحية المادية (فكر في حبل كبير مقابل حبل صغير). وبما أنه سيتم تركيبه على سطح العربة الخاصة بك، خارجًا في العناصر، فإن الحصول على سلك أكثر متانة يعد أمرًا جيدًا للغاية.

سيؤدي حجم السلك "الأكبر من اللازم" أيضًا إلى تقليل انخفاض الجهد، مما سيساعد في توصيل كل قطرة من الطاقة من مصفوفتك إلى مصفوفتكجهاز التحكم بالشحن.

الآن... ماذا لو أوصت الآلة الحاسبة بحجم سلك أكبر من 10 AWG؟

إذا كان الأمر كذلك... فسأعود خطوة إلى الوراء وأنظر إلى كيفية توصيل المصفوفة. لMPPT جهاز التحكم بالشحنللقيام بهذه المهمة حقًا، يجب أن يكون جهد المصفوفة 20 فولتًا على الأقلبطاريةجهد البنك سيؤدي هذا الجهد العالي أيضًا إلى إبقاء تيار المصفوفة أقل، مما سيسمح لنا باستخدام حجم سلك أصغر.

كم واط من الطاقة الشمسية يمكن تشغيله على سلك 10 AWG؟

سلك عالي الجودة بقياس 10 مع عزل 105 درجة مئوية تم تصنيفه بسعة قصوى تبلغ 60 أمبير. معظمموصلات MC4، من ناحية أخرى، لديها سعة قصوى تبلغ 30A؛ لذلك نحن بحاجة إلى إبقاء تيار المصفوفة أقل من 30 أمبير؛ ويمكننا القيام بذلك عن طريق توصيل المصفوفة على التوالي أو على التوازي بحيث يكون للمصفوفة تيار كهربائي أقل وجهد أعلى.

وهذا يعني أنه مع مصفوفة تيار تبلغ 30 أمبير، يمكن تغذية 250 فولت في SmartSolar كبيرةMPPT250|100... باستخدام قانون الواط 30 أمبير × 250 فولت... هذا سيعطينا في الواقع مجموعة من القوة الكهربائية تبلغ 7500 واط منالألواح الشمسية; وهو كثير. في الواقع... هذا يمثل حوالي 150% من القدرة الكهربائية القصوى المقدرة لـ SmartSolarMPPT جهاز التحكم بالشحنعندما يقترن بـ 48 فولتبطاريةبنك. لذا فإن القوة الكهربائية للمصفوفة...لا تهم حقًا عند محاولة معرفة ما إذا كان بإمكاننا استخدام سلك قياس 10.

لذا، إذا كنت تحاول تصميم مصفوفة شمسية بنفسك... استخدم الأساليب "التقنية" التي علمتك إياها سابقًا للتأكد من أن 10AWG كبير بالفعل بدرجة كافية ومرة ​​أخرى... إذا لم يكن 10 AWG كبيرًا بدرجة كافية... فكر في إعادة العمل تصميم المصفوفة الخاص بك يحتوي على المزيد من اللوحات في سلاسل سلسلة أكبر لتعزيز جهد المصفوفة وخفض تيار المصفوفة حتى تتمكن من استخدام سلك 10 AWG.

لماذا لا تستخدم فقط سلكًا أكبر من 10 AWG؟

بشكل عام، السبب الوحيد الذي يجعل المصفوفة الشمسية تحتاج إلى استخدام أسلاك أكبر من 10 AWG هو تقليل انخفاض الجهد من المصفوفة إلى المصفوفة.جهاز التحكم بالشحن. نظرًا لأننا نتحدث عن المصفوفات الشمسية للعربة حيث من المحتمل أن يكون طول العربة بأكملها أقل من 45 قدمًا، على الرغم من ذلك... فرص الأسلاك من المصفوفة إلىجهاز التحكم بالشحنإن تجاوز ارتفاع 50-60 قدمًا، على سبيل المثال، سيكون أمرًا نادرًا. في المصفوفة الشمسية المصممة بشكل صحيح، يمكن تحقيق انخفاض الجهد بنسبة 3٪ أو أقل باستخدام سلك 10AWG بسهولة.