Tensiunea nominală a sistemului fotoelectric
Tensiunea nominală a câmpului fotoelectric trebuie aleasă ţinând cont de:
- tipul aplicaţiei
- puterea fotoelectrică a sistemului
- disponibilitatea de materiale (module şi consumatori)
- extinderea geografică a sistemului
În cazul sistemelor conectate la reţea, întreaga energie produsă este convertită în 220 Vc.a. (230 Vc.a. în UE). Ar fi deci interesant ca montarea să se facă în curent continuu de tensiune cât mai mare, prin conectarea în serie a modulelor. Aceasta ar limita pierderile, deoarece curentul ar fi mai mic şi s-ar putea utiliza invertoare cu randament mare.
În cazul sistemelor autonome, pentru o anumită putere, o tensiune redusă determină curenţi mari, care produc pierderi Joule în cabluri (pentru un aparat de 100 W la 12 V, curentul absorbit va fi de 8 A). Diametrul cablurilor se va alege corespunzător, pentru limitarea acestor pierderi.
Pentru instalaţii mai mari, se va alege mai degrabă tensiunea de 24 sau 48 V, pentru a nu avea curenţi prea mari.
În tabelul următor se prezintă tensiunile recomandate pentru sistemele fotoelectrice, în funcţie de puterea lor:
Puterea câmpului fotoelectric |
0 - 500 Wv |
500 Wv - 2 kWv |
2 - 10 kWv |
> 10 kWv |
Tensiunea recomandată |
12 Vc.c. |
24 Vc.c. |
48 Vc.c. |
> 48 Vc.c. |
După alegerea tensiunii nominale, trebuie să se verifice că sunt disponibili consumatori la tensiunea aleasă. În caz contrar, se pot utiliza convertoare c.c.-c.c. (variatoare de tensiune continuă). Aceasta însemnă totuşi că trebuie revăzut consumul zilnic al sistemului şi deci puterea fotoelectrică (datorită randamentului convertoarelor).
Compunerea câmpului fotoelectric
După determinarea puterii fotoelectrice necesare şi în funcţie de tensiunea modulelor şi de câmpul ce trebuie realizat, se va realiza compunerea câmpului (conectare în serie/paralel, sau doar în paralel). Evident, se va face rotunjirea la o valoare întreagă superioară.
Exerciţiul 3
În cadrul exerciţiului anterior s-a determinat necesarul de putere fotoelectrică de 1377 Wv, la tensiunea nominală de 24 V.
Se presupune că modulele alese sunt de 47 Wv – 12 V.
1. Câte module trebuiesc utilizate?
2. Cum se vor conecta modulele?
