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Das Solar-Array, der Laderegler und die Batterie sind die drei grundlegenden Verbindungspunkte vieler Solarstromanlagen. Der Laderegler schützt den Akku vor Stromschwankungen Ihres 45-Watt-Solarmoduls. Die Spezifikationen des Akkus selbst variieren je nach Energiebedarf. Schließlich müssen Sie Ihre Batterie an einen Wechselrichter anschließen, wenn Sie Geräte mit Wechselstrom versorgen möchten.
Solarpanel-Konfiguration
Einzelne Solarzellen erzeugen etwa 0,5 bis 0,6 Volt. In Reihe geschaltete Solarzellen addieren ihre Spannung. Parallel geschaltete Solarzellen addieren ihren Strom. Unterschiedliche Verdrahtungskonfigurationen ergeben daher unterschiedliche Spannungs- und Strompaare. Da Leistung gleich Spannung mal Strom ist, können Sie ein Solar-Array für eine beliebige Anzahl von Leistungswerten erstellen. Eine Reihe verschiedener Zellkonfigurationen liefern 45 Watt Leistung, obwohl viele Solarmodule mit 36 in Serie geschalteten Zellen hergestellt werden.
Panel-Ausgabe
Die Leistung eines Solarmoduls schwankt täglich, je nach Sonnenstand und Wetterbedingungen. Diese Schwankung führt zu Änderungen der Ausgangsspannung. Wählen Sie aufgrund dieser Schwankungen eine Solarleistung, die weit über Ihren Mindestanforderungen liegt. Auf diese Weise erhalten Sie auch an einem schlechten Tag die erforderliche Energie aus Ihrem System. Wenn Sie eine 12-Volt-Batterie mit Strom versorgen müssen, sollte Ihr Solarpanel mehr als 12 Volt liefern können. Die Standardkonfiguration mit 36 Zellen liefert ungefähr 18 bis 21 Volt.
Laderegler
Wenn der Spannungsausgang Ihres Panel-Moduls zu stark schwankt, können Batterien oder Komponenten, an die es angeschlossen ist, beschädigt werden. Daher verwenden die meisten Solarstromanlagen einen Laderegler zwischen dem Panel und der Batterie. Ein Laderegler regelt die der Batterie zugeführte Spannung und den Strom. Dies kann ein Überladen des Akkus verhindern und sorgt dafür, dass alle Komponenten des Systems sicher sind und bei den erwarteten Werten funktionieren.
Die Batterie
Der empfohlene Batterietyp für Solarstromanlagen ist die Deep-Cycle-Batterie. Deep-Cycle-Batterien halten einer höheren Anzahl von Stromausfällen stand als andere wiederaufladbare Batterietypen. Eine Batterie wird sowohl nach ihrer Spannung als auch nach Amperestunden bewertet. Für ein 45-Watt-Solarpanelsystem ist eine 12-Volt-Batterie für die meisten Anwendungen geeignet. Amperestunden bezeichnen den Stromverbrauch über einen bestimmten Zeitraum. Auf diese Weise kann die Kapazität des Akkus dargestellt werden. Eine 40-A-Stunden-Batterie könnte beispielsweise 20 Stunden lang 2 A Strom liefern. Die ideale Amperestundenleistung Ihres Akkus hängt von der erwarteten Verwendung des Akkus ab. Wenn Sie den Akku für schwere Lasten verwenden, ist eine höhere Amperestundenbewertung normalerweise besser. Während Sie einen Akku laden, sollten Sie ihn mit einem Strom versorgen, der ungefähr ein Zehntel seiner Amperestunden beträgt. Beispielsweise sollte der Ladestrom, der einer 40-A-Stunden-Batterie zugeführt wird, etwa 4 Ampere betragen.
Inversion
Sonnenkollektoren und Batterien erzeugen Gleichstrom. Wenn Sie Standardsteckdosen mit Strom versorgen, müssen Sie Wechselstrom verwenden. Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um. Der Wechselrichter sollte nach dem Akku angeschlossen werden, bevor Wechselstromgeräte mit Strom versorgt werden. Während Ihre Batterie 12 Volt liefert, können Transformatoren im Wechselrichter diese Leistung auf normale Wechselstrompegel wie 120 Volt steigern.