È meglio collegare i pannelli di un camper in serie o in parallelo?

Questo post spiega i diversi modi per collegare insieme più pannelli solari, fornendo le informazioni necessarie per decidere come configurare al meglio la configurazione solare del tuo camper. Molti hanno commesso i propri errori durante l’installazione del proprio sistema solare per camper. Questo post ti aiuterà a evitarli per ottenere le migliori prestazioni dalla tua configurazione solare fin dall’inizio. Ma la domanda fondamentale è la seguente: è meglio collegare i pannelli di un camper in serie o in parallelo?

In che modo le connessioni in serie e in parallelo influiscono su volt e ampere

Per comprendere i pro ei contro del cablaggio dei pannelli solari in serie e in parallelo, è importante capire in che modo le connessioni in serie e in parallelo influiscono sull’uscita elettrica del pannello solare.

In situazioni simili, i pannelli solari collegati in serie e in parallelo produrranno la stessa quantità di watt totali (W). Quindi, se hai tre pannelli da 200 watt, emetterai quasi 600 watt in situazioni perfettamente ideali, indipendentemente dal fatto che siano collegati in serie o in parallelo.

Ma la differenza tra le connessioni in serie e quelle in parallelo deriva dalla composizione di volt e ampere, che sono i due ingredienti che compongono i watt. Ricorda: Volt X Amp = Watt.

Pannelli solari in serie (volt e ampere)

È importante sapere che quando si collegano i pannelli solari in serie, le tensioni (volt) di ciascun pannello vengono sommate. Ma la corrente (ampere) rimane la stessa.

Pertanto, se si dispone di due pannelli solari in grado di emettere un massimo di 18,6 volt e 5,86 ampere, la tensione operativa del pannello solare ha il potenziale per generare 37,2 V ma comunque solo 5,86 A. La matematica è semplice: 18,6 volt x 2 pannelli = 37,2 volt.

Pannelli solari in parallelo (volt e ampere)

In una connessione parallela, gli ampere generati da ciascun pannello vengono sommati. Ma la tensione rimane la stessa.

Pertanto, se si dispone di tre pannelli solari che possono emettere un massimo di 18 volt e 11 ampere, la tensione operativa del pannello solare ha il potenziale per generare solo 18 volt ma 33 ampere di corrente. La matematica è: 5,86 ampere x 3 pannelli = 17,58 ampere.

Connessioni in serie: pro e contro

Vantaggi:

1. Processo di cablaggio più semplice | Collegare i pannelli solari in serie significa avere a che fare con meno componenti. Nessun connettore di derivazione o fusibili solari. Ciò consente di risparmiare sul costo complessivo della costruzione del tuo impianto solare.
2. Meglio per cavi lunghi | La tensione tende a diminuire su cavi lunghi. Quindi le connessioni in serie, che combinano la produzione di tensione di ciascun pannello, rendono la raccolta solare più efficiente attraverso connessioni a filo lungo (pensa a oltre 25 piedi).
3. Ideale per sistemi a 24 V | Poiché le connessioni in serie aggiungono volt, DEVI cablare i pannelli in serie se hai batterie da 24 volt. Se il pannello solare non è in grado di produrre una tensione maggiore di quella della batteria, la batteria non si caricherà.

Svantaggi:

• Il pannello rotto spegne l’intero array | Se, per qualsiasi motivo, uno dei pannelli solari non funziona correttamente, l’intero pannello solare si disattiva. Quel pannello dovrà essere sostituito al più presto, oppure i pannelli funzionanti dovranno essere ricablati per escludere il pannello rotto.
• Scarso nel trattare l’ombreggiatura parziale | L’ombreggiatura parziale influisce drasticamente sulla produzione di raccolta solare, indipendentemente dal fatto che i pannelli siano in serie o in parallelo. Ma i pannelli in serie sono più inefficienti se parzialmente ombreggiati.

Connessioni parallele: pro e contro

Vantaggi:

1. Nessun problema con un pannello si rompe | Il malfunzionamento di uno dei tuoi pannelli non ostacola la produzione solare degli altri pannelli.
2. Più efficiente in ombra parziale | Sebbene l’ombreggiatura parziale sia ancora dannosa per la raccolta dell’energia solare, i paralleli cablati in parallelo sono più efficienti nella produzione di energia rispetto a quelli cablati in serie.

Svantaggi:

• Sono necessari più componenti | Per cablare i pannelli in parallelo avrai bisogno di connettori di derivazione e, forse, di fusibili solari. Leggi il nostro articolo sui fusibili solari per saperne di più se sono necessari per te.
• Meno ideale per cavi più lunghi | Poiché i pannelli solari paralleli trasportano una tensione significativamente inferiore rispetto a quelli in serie, ciò li rende meno ideali per cavi più lunghi.
• Fili più spessi, forse | Poiché gli ampere vengono sommati in connessioni parallele, potrebbe essere necessario acquistare cavi più spessi. Ma questo dipende dalla potenza complessiva del tuo pannello solare.

Serie vs. Parallelo in ombra

L’altezza del sole nel cielo influisce sull’energia prodotta, variando durante il giorno e l’anno. Nubi e ombra cadono sui pannelli solari. Potrebbe non essere un grosso problema per i parchi solari in ampi campi, ma è su un camper o un camper. Il parcheggio sotto un albero o all’ombra di un edificio varia la potenza erogata dai pannelli, a seconda di come sono cablati.

Quando l’ombra colpisce qualsiasi parte di un pannello solare cablato in parallelo, la potenza in uscita da quel pannello si riduce in modo significativo. MA, tutti gli altri pannelli nella configurazione non sono interessati. Al contrario, quando l’ombra colpisce qualsiasi parte di un pannello solare cablato in serie, la potenza in uscita da quel pannello si riduce notevolmente. E ogni altro pannello nella configurazione viene trascinato verso il basso con esso.

Con una configurazione di cablaggio parallelo che gestisce pannelli misti e affronta meglio un’ombra parziale, potresti pensare che questo sia l’approccio migliore per una configurazione solare per camper. Ma prima, dobbiamo considerare gli altri componenti della configurazione solare, in particolare le batterie. Il punto critico è che una batteria da 12 V ha bisogno di almeno 12,6 V per caricarsi (o giù di lì).

La tensione prodotta dai pannelli solari in configurazione parallela è bassa – circa 17 – 22v, a seconda dei pannelli. Ed è qui che le condizioni ambientali soddisfano le condizioni operative ottimali dei pannelli. Qualsiasi cosa in meno e la tensione cadrà.

Diamo un’occhiata ad alcuni numeri per dimostrare il punto: 4 pannelli da 100 W, ciascuno con una tensione nominale di 17,9, potrebbero produrre 17,9 volt se cablati in parallelo. Gli stessi pannelli cablati in serie potrebbero produrre 71,6 volt. Entrambi gli scenari producono abbastanza volt per caricare la batteria quando le condizioni sono buone.

Ma se cablati in parallelo, i pannelli devono funzionare almeno al 70%. Qualunque cosa in meno, i volt scenderanno al di sotto di 12,6 v necessari per caricare la batteria, rendendoli quasi inutili. Se cablati in serie, le prestazioni dovrebbero scendere a circa il 18% prima che smettano di caricare le batterie.