Serie- of parallelschakeling van zonnepanelen
Serie- en parallelschakeling van zonnepanelen
We krijgen vaak vragen over het in serie of parallel schakelen van zonnepanelen. Moet ik mijn zonnepanelen in serie of parallel schakelen? Wat zijn de voor- en nadelen van serie- of parallelschakeling? Het in serie of parallel schakelen van zonnepanelen heeft zowel voor- als nadelen, en de keuze tussen beide hangt af van verschillende factoren. Hieronder volgt een vereenvoudigde beschrijving van de voor- en nadelen van beide methoden.
Wat is het verschil tussen serie- en parallelschakeling van zonnepanelen?
Het belangrijkste verschil tussen het in serie of parallel schakelen van zonnepanelen is de spanning en stroom van het systeem. Wanneer u meerdere panelen in serie aansluit, wordt de spanning op de panelen (volt) opgeteld, terwijl de stroom (ampère) gelijk blijft. Wanneer u daarentegen meerdere zonnepanelen parallel aansluit, wordt hun stroom (ampère) opgeteld, maar blijft hun spanning (volt) gelijk.
Laten we eens nader bekijken hoe dit werkt en hoe u zonnepanelen in serie en parallel aansluit.
Spanning en stroom in serie
Om zonnepanelen in serie te schakelen, verbindt u de positieve pool van het eerste paneel met de negatieve pool van het volgende paneel, enzovoort. De spanning van de in serie geschakelde panelen is gelijk aan de som van de spanningswaarden van alle panelen. De totale stroom is echter gelijk aan de stroom van een enkel paneel.
In de afbeelding hierboven hebben we twee panelen van 20 volt en 6 ampère in serie geschakeld. De spanning wordt 40 volt (20 V + 20 V = 40 V), maar de stroom is nog steeds 6 ampère. In totaal krijgen we 240 watt, omdat 6 A x 40 V = 240 W.
Spanning en stroom parallel
Om zonnepanelen parallel te schakelen, sluit je alle positieve aansluitingen van elk paneel samen aan en doe je vervolgens hetzelfde voor de negatieve aansluitingen. Als je twee zonnepanelen parallel wilt schakelen, kun je het beste een zogenaamde MC4-parallelconnector gebruiken. De totale stroom zal de som zijn van de stroom van alle panelen. De totale spanning zal echter gelijk zijn aan de spanning van een enkel paneel.
In de afbeelding hierboven zien we twee panelen van 20 volt en 6 ampère die parallel zijn geschakeld. De stroom is 12 ampère (6A + 6A = 12A), maar de spanning is nog steeds 20 volt. In totaal krijgen we 240 watt, omdat 12A x 20V = 240W.
Combineer serie- en parallelschakeling
Door serie- en parallelschakelingen te combineren, kan het zonnepaneelsysteem aan specifieke eisen worden aangepast. Zo kun je bijvoorbeeld meerdere zonnepanelen in serie schakelen om de gewenste spanning te bereiken en vervolgens parallel schakelen om de totale stroom te verhogen.
In de afbeelding hierboven zien we twee sets van 20 volt, 6 ampère panelen die in serie zijn geschakeld. De spanning wordt 40 volt (20V + 20V = 40V) en de stroom van elk paar is 6 ampère. Door de twee paar panelen parallel te schakelen, krijgen we 40V en 12 ampère. In totaal krijgen we 480 watt, omdat 40 V x 12 A = 480 W.
Voor- en nadelen van het in serie schakelen van zonnepanelen
Voordelen
- Omdat de stroom gelijk blijft en de spanning toeneemt, kunt u kleinere kabels gebruiken, wat de kosten kan verlagen en de installatie kan vereenvoudigen.
Nadelen
- Het systeem wordt gevoelig voor schaduw. Als een paneel in de schaduw staat, gaat de prestatie van het hele systeem achteruit. Het paneel met de laagste prestatie beperkt de efficiëntie van het hele systeem.
- In serie geschakelde systemen vereisen het gebruik van een Maximum Power Point Tracking (MPPT) laadregelaar om een efficiënt systeem te verkrijgen.
Voordelen en nadelen van het parallel schakelen van zonnepanelen
Voordelen
- Panelen in een parallelle schakeling hebben niet dezelfde invloed op de prestaties van het hele systeem als in een serieschakeling. Als een paneel in de schaduw ligt, blijven andere panelen stroom produceren, wat zorgt voor betere prestaties in gebieden met wisselende schaduw.
- Omdat de stroom wordt opgeteld, hebben parallel geschakelde systemen kabels met een grotere kabeloppervlakte nodig om de verhoogde stroom aan te kunnen.
- In situaties met lange kabellengtes kunnen parallel geschakelde systemen minder efficiënt zijn als dit niet kan worden gecompenseerd met zwaardere kabels.
Samenvatting
- Als u veel zonlicht en weinig schaduw heeft en een hogere spanning nodig heeft, kan een serieschakeling voordelig zijn.
- Als uw systeem wordt blootgesteld aan wisselende schaduw en u prioriteit geeft aan prestaties in deze omstandigheden, kan parallelle schakeling beter zijn. Voor kleinere systemen en korte kabellengtes, zoals een installatie op een camper of caravan, raden we altijd parallelle schakeling aan om vermogensverlies als gevolg van gedeeltelijke schaduw te voorkomen.
- De keuze tussen serie- en parallelschakeling hangt dus af van het type installatie, het aantal panelen en specifieke eisen en omstandigheden. Het is belangrijk om deze aspecten zorgvuldig te overwegen voordat u een beslissing neemt.