November 2, 2025
Hãy tưởng tượng bạn đang đi du lịch trên chiếc RV của mình trên khắp vùng Outback rộng lớn của Úc, chỉ để cuộc phiêu lưu của bạn bị cản trở bởi tình trạng thiếu điện. Tình huống bực bội này giờ đây có thể tránh được bằng hướng dẫn đấu dây tấm pin mặt trời toàn diện được thiết kế riêng cho những người đam mê RV.
Trước khi bắt đầu bất kỳ việc lắp đặt tấm pin mặt trời nào, người dùng phải xem xét kỹ lưỡng tất cả các hướng dẫn an toàn. Việc lắp đặt không đúng cách không chỉ làm giảm tuổi thọ của tấm pin mà còn có thể làm mất hiệu lực bảo hành. Các lỗi thường gặp bao gồm việc sử dụng các đầu nối không thấm nước làm điểm kết nối vĩnh viễn, điều này có thể làm hỏng thiết bị.
Các cảnh báo an toàn quan trọng bao gồm không bao giờ làm đoản mạch các tấm pin (kết nối các đầu nối MC4 với nhau) trong khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, vì điều này có thể gây ra lỗi diode bỏ qua, tạo ra các điểm nóng và làm hỏng vĩnh viễn các tấm pin trong vòng vài phút. Đối với các tấm pin có Voc 24,1V, năm tấm nối tiếp sẽ đạt 120,5V, yêu cầu thợ điện có trình độ lắp đặt.
Công suất đầu ra của tấm pin được tính bằng cách nhân điện áp công suất tối đa (Vmp) với dòng điện công suất tối đa (Imp). Ví dụ: 10,2A × 19,8V = 202W. Không có tải điện, các tấm pin hiển thị điện áp mạch hở (Voc).
Để sạc pin 12V, Voc của tấm pin phải vượt quá điện áp hấp thụ của pin khoảng 7V, tùy thuộc vào loại bộ điều khiển sạc. Hầu hết các tấm pin đều có Voc khoảng 23V. Khi tính toán dòng điện mảng, hãy sử dụng dòng điện ngắn mạch (Isc).
Việc lắp đặt ở những khu vực bị che bóng vĩnh viễn sẽ làm hỏng diode bỏ qua và tạo ra các điểm nóng. Công tắc cách ly năng lượng mặt trời phải xử lý dòng ngắn mạch đầy đủ của mảng với công suất bổ sung 20% để ngăn chặn việc ngắt mạch phiền toái.
Cấu hình phổ biến nhất cho hệ thống 12V kết nối tất cả các cực dương với nhau và tất cả các cực âm với nhau. Điện áp mảng khớp với các tấm pin riêng lẻ trong khi dòng điện tăng lên. Cầu chì chuỗi nên được sử dụng với hơn hai tấm pin để giảm thiểu rủi ro từ các lỗi bên trong.
Thường được sử dụng trong hệ thống 24V, điều này kết nối cực dương của một tấm pin với cực âm của tấm pin tiếp theo. Dòng điện mảng vẫn không đổi trong khi điện áp tăng lên. Điều này làm giảm chi phí đi dây và tổn thất điện năng nhưng làm giảm khả năng chịu bóng.
Lý tưởng cho các hệ thống lớn, điều này kết hợp các chuỗi nối tiếp song song. Nó cân bằng việc giảm chi phí với tối ưu hóa hiệu suất trong khi vẫn duy trì khả năng chịu bóng hợp lý. Đầu nối MC4 hoạt động tốt cho cấu hình này khi được định cỡ đúng cách.
Các tấm pin thường có thể được mắc song song khi sử dụng các loại và điện áp tế bào giống hệt nhau. Kết nối nối tiếp yêu cầu các đặc tính dòng điện giống hệt nhau, có nghĩa là thường chỉ nên kết nối các tấm pin có cùng kiểu dáng và mẫu mã giống hệt nhau theo chuỗi.
Cáp năng lượng mặt trời PV1-F, thường có sẵn các kích thước 4mm² và 6mm², có khả năng chống tia UV, độ bền và khả năng tương thích với đầu nối MC4. Hướng dẫn chung cho thấy cáp 4mm² cho các mảng dưới 20A và 6mm² cho các cài đặt lớn hơn.
Xếp hạng của tấm pin phản ánh Điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (bức xạ 1000W/m² ở 25°C). Đầu ra thực tế thường đạt khoảng 75% công suất định mức do nhiều tổn thất khác nhau. Định hướng tối ưu giúp cải thiện hiệu suất, mặc dù các hệ thống lắp đặt thường mang lại lợi ích tối thiểu so với chi phí của chúng.
Điốt bỏ qua chủ yếu bảo vệ các tế bào khỏi quá nhiệt khi bị che bóng. Mặc dù cần thiết để bảo vệ tế bào, chúng mang lại rất ít cải thiện hiệu suất trong các mảng 12V. Điốt chặn ngăn dòng điện ngược nhưng gây ra tổn thất điện năng liên tục và thường không cần thiết với bộ điều khiển sạc chất lượng.
Việc định cỡ bộ điều khiển sạc thích hợp là rất quan trọng. Bộ điều khiển có kích thước nhỏ hơn có nguy cơ bị hỏng trong khi các bộ phận có kích thước lớn hơn sẽ lãng phí tài nguyên. Bộ điều khiển PWM yêu cầu các cấu hình bảng điều khiển cụ thể, trong khi bộ điều khiển MPPT mang lại sự linh hoạt hơn và hiệu suất tốt hơn trong điều kiện ánh sáng yếu.
Hiệu quả đo lường sự chuyển đổi ánh sáng trên mỗi mét vuông, với hiệu quả của bảng điều khiển chiếm tổng diện tích bề mặt. Silicon đơn tinh thể vẫn là công nghệ thương mại có hiệu quả nhất, mặc dù đôi khi các nhà bán lẻ phi đạo đức phóng đại các thông số kỹ thuật.
Bảo trì thường xuyên bao gồm:
