Ein einfaches netzunabhängiges Solarstromsystem besteht aus drei Teilen:

• PV-Quellenschaltung (erstreckt sich von Array zu Combiner Box / Anschlussdose)

• PV-Ausgangs- / Wechselrichter-Eingangsschaltung (reicht von Kombinatorbox / Anschlussdose bis Wechselrichter)

• Wechselrichter-Ausgangsschaltung (erstreckt sich vom Wechselrichter zum Motherboard)

Bei vielen elektrischen Leitern sind der PV-Ausgangs- und der Wechselrichter-Eingangsstromkreis getrennte Teile mit einer Gleichstromtrennung dazwischen. Da netzgebundene Haussysteme jedoch in der Regel auf beiden Seiten der Abschaltung die gleichen elektrischen Eigenschaften aufweisen.

PV-Quellenschaltung

Ihr Solarmodul hat bereits 4 oder 5 Fuß Kabel angeschlossen, sowohl positiv als auch negativ. In den meisten Fällen ist der Kabeltyp auf den Modulkabeln PV Wire. Die beiden Kabel sollten in den mc4-Stecker eingesteckt werden, entweder männlich oder weiblich, wodurch die Module miteinander verbunden werden können. Achten Sie darauf, den Steckertyp des Moduls zu beachten, das Sie für das Array wählen, da Sie möglicherweise weitere mc4-Stecker kaufen müssen, um die Schaltung anzuschließen.

Wenn Sie die Anzahl der Module festgelegt haben, die in Reihe und / oder parallel geschaltet werden sollen. Nehmen Sie als Beispiel 10 parallel geschaltete Module. Der Minusleiter befindet sich am Ende der Modulreihe, die der Kombinierbox am nächsten liegt. Währenddessen verläuft der positive Leiter vom anderen Ende der Kette durch die Oberseite und in die Box. Für den Installateur bedeutet derjenige Leiter, der sich am anderen Ende befindet (d. h. am weitesten von der Anschlussdose oder Kombinierbox entfernt ist), einen "Homerun". Es kann der negative Draht oder der positive Draht sein, je nachdem, wie Sie die Module miteinander verbinden möchten. Hier ist der Homerun-Hit positiv.

Wie Sie sehen können, müssen dem Array einige zusätzliche PV-Leitungen hinzugefügt werden, um die Source-Schaltung zu vervollständigen. Sie müssen auch entscheiden, wie Sie alle Module und Racks zusammen erden. Es gibt zwei Möglichkeiten:

1. Führen Sie den Erdungsleiter (EGC) des Geräts von Modul zu Modul, von Rack zu Rack und bis zum Anschlusskasten. Das dritte Erdungskabel, technisch als Equipment Ground Conductor (EGC) bezeichnet, ist nicht Teil des PV-Schaltkreises. Dies ist eine Sicherheitsvorrichtung, die alle Metallboxen und andere elektrische Geräte mit der Erde verbindet. Traditionell geht ein massiver AWG 6 blanker Kupferdraht (nicht verseilt) von Öse zu Öse. AWG 6 ist sehr stark, so dass es den Elementen (oder Nagetierbissen) standhalten kann, ohne zu brechen. Wenn Sie lieber AWG 8 oder feinere PV / USE-2-Drähte verwenden möchten, müssen Sie sie in einen PV-Drahtmantel (oder USE-2) einwickeln. Aber blankes Kupfer ist die übliche Wahl.

2. Verwenden Sie Erdungsklammern und Jumper-Anschlusskabel, um das Rack mit dem Modul zu verbinden. Sie können das gleiche Ergebnis erzielen, indem Sie die kleinen Erdungsklammern (sie sehen aus wie Unterlegscheiben) einschieben, wenn Sie die Module an die Schienen klemmen, anstatt die Masse an jedes Modul und jeden Schienenabschnitt anzuschließen. Sie werden auch elektrische Überbrückungskabel auf beiden Seiten der Spleißschienen in das Rack einführen, um den Erdungsweg des Geräts ununterbrochen zu halten. Wie das Bild zeigt, schließen Sie am Ende einfach das blanke Kupfer-EKG an eine Lasche pro Anschlussreihe an und verbinden dann das gleiche Kabel mit der Anschlussdose oder dem Bus. AWG 6 blankes Kupferkabel wird normalerweise mit Laschen verwendet, um jede Modulreihe zu erden einzelnen Modulen zu erden. Bei Verwendung von Überbrückungsdrähten werden Sie einfach jede Reihe an einer Stelle erden blanken Kupferdraht an die Anschlussdose anschließen. Dadurch wird die Dachanlage gemäß der NEC-Norm sicher geerdet.

Abbildung 1: Brückenanschlusskabel

Viele Installateure ziehen es vor, USE-2 anstelle von PV-Kabeln für den Homerun zu verwenden, weil es billiger ist als PV-Draht. Beide Typen haben die gleichen elektrischen Eigenschaften in Bezug auf ihre Nennwerte und NEC. Beide Typen sind UV- und feuchtigkeitsbeständig und auf 90 Grad ausgelegt. Der PV-Draht ist jedoch doppelt isoliert, so dass er eine längere Lebensdauer haben sollte als USE-2-Draht. Nun benötigen Systeme mit transformatorlosen Wechselrichtern auch PV-Leitungen. Da der Modulhersteller die Größe der Leitungen (AWG 10 oder 12) bereits festgelegt hat, kann davon ausgegangen werden, dass die Größe der anderen Drähte im PV-Quellkreis bereits für Sie festgelegt wurde.

  Abbildung 2: PV-Draht

Wenn Sie sich für ein PV-Kabel oder ein USE-2-Kabel entscheiden, wählen Sie immer Schwarz. Sie können Schwarz für die positiven und negativen Leitungen verwenden. Fügen Sie einfach an beiden Enden einen Streifen farbiges Klebeband hinzu, um geerdete und nicht geerdete Leiter (oder positive und negative) zu identifizieren. Andere Farben als Schwarz enthalten weniger Kohlenstoff und verschlechtern sich im Sonnenlicht schneller, daher sollten Sie es vermeiden, sie auf Ihrem Dach zu verwenden.

Eine sehr wichtige Ausnahme von den Verdrahtungsregeln für PV-Quellenschaltungen ist die Verwendung von Arrays von Mikroinvertern oder neueren AC-Modulen. Die Verdrahtung ist in diesen Fällen ein völlig anderes Tier. Insbesondere haben Sie 240 V AC, da der Strom jeden Mikroinverter oder jedes Modul verlässt. Sonnenkabellieferanten wie _ _ KUKA _ BRAND _ 1 _ _ kann 10-12 AWG PV-Kabel für die Verdrahtung von Dachanlagen bereitstellen. Wenn Sie den Homerun-Abstand vom Ende jedes Strings zur Anschlussdose oder Kombinatorbox messen, wissen Sie, wie viele Meter Sie benötigen. In den meisten Fällen können Sie die Modulleitungen, die der Box am nächsten sind, direkt daran anschließen. Beim Kauf von PV-Kabeln können Sie auch wählen, ob Sie MC4-Anschlüsse an einem oder beiden Enden. Dies kostet mehr Geld, spart Ihnen aber Zeit. Überlegen Sie also, wie Ihre Module und Ihr Haus / Ihre Nähe miteinander und mit der Anschlussdose / Kombinationsdose verbunden werden.