In diesem Blogbeitrag erfahren Sie, welche Drahtstärke Sie für die Verkabelung IhresSolarmodulezu IhremLadereglerin Ihrem selbstgebauten Wohnmobil-Elektrosystem. Wir behandeln die „technische“ und die „einfache“ Methode zur Kabeldimensionierung.
Die technische Methode zur Dimensionierung von Solaranlagenkabeln besteht in der Verwendung des Kabeldimensionierungsrechners EXPLORIST.life, um die richtige Kabelgröße basierend auf Ampere, Spannung, zulässigem Spannungsabfall und Länge des Stromkreises zu bestimmen.
Der einfache Weg besteht darin, zu überprüfen, ob ein 10-AWG-Kabel groß genug ist, und dann einfach ein 10-AWG-Kabel für die Verkabelung der Solaranlage zu verwenden.
So wählen Sie die Kabelgröße für Solarmodule aus – Video
In diesem Video erfahren Sie, welche Kabelgröße Sie für die Verkabelung IhresSolarmodulezu IhremLadereglerin Ihrem DIY-Camper-Elektrosystem und wird alle Konzepte aus diesem Blog-Beitrag abdecken
Drahtgrößenrechner
Der Drahtgrößenrechner von EXPLORIST.life ist jederzeit unter https://www.explorist.life/wire-sizing-calculator/ zu finden und kann einfach über das Hauptmenü der Website unter der Überschrift „Rechner“ aufgerufen werden.
Kabelgröße für seriell verdrahtete Solaranlagen
Bei einer in Reihe geschalteten Solaranlage wird die Spannung jedes einzelnen Moduls addiert, während die Stromstärke der Anlage dieselbe bleibt wie bei einem einzelnen Modul.
Dies bedeutet, dass im folgenden Beispiel 5 Ampere bei 80 Volt durch das Kabel vomSolarpanelzumLaderegler.
Von der Solaranlage bis zumLaderegler, was bedeutet, dass 5 Ampere bei 80 Volt durch 12 Meter Kabel fließen. Berücksichtigt man im Kabelgrößenrechner einen Spannungsabfall von 3 %, kann für diese Kabel ein 16-AWG-Kabel verwendet werden.
Probieren Sie es selbst aus. Die Eingaben sind:
- 5 Ampere
- 80 Volt
- 40 Fuß
- Kabel NICHT im Motorraum installiert
- Nur 2 Drähte im Bündel
- 3 % zulässiger Spannungsabfall
Kabelgröße für parallel verdrahtete Solaranlagen
Um den erforderlichen Kabelquerschnitt für eine parallel geschaltete Solaranlage zu bestimmen, benötigen wir zwei separate Kabelquerschnittsberechnungen. Da sich die Spannung und Stromstärke der Kabel vor dem Combiner von der Spannung und Stromstärke der Kabel nach dem Combiner unterscheiden, müssen wir für beide Kabel den empfohlenen Kabelquerschnitt ermitteln.
Dies bedeutet, dass im folgenden Beispiel 5 Ampere bei 20 Volt durch die 20 Fuß langen Drähte von jedem derSolarmodule, 10 Fuß vom MC4-Combiner entfernt. Wenn wir im Kabelgrößenrechner einen Spannungsabfall von 1,5 % berücksichtigen, können wir für diese Kabel 14 AWG-Kabel verwenden.
Nach dem Combiner, da parallel verdrahtete Panels ihre Stromstärken addieren, während ihre Spannungen gleich bleiben, würden die Drähte 20 Ampere bei 20 Volt durch 20 Fuß Draht liefern, 10 Fuß entfernt zumLadereglerWenn wir im Kabelgrößenrechner einen Spannungsabfall von 1,5 % berücksichtigen, können wir sehen, dass wir für diese Kabel 8 AWG-Kabel verwenden können.
Probieren Sie es selbst aus. Hier sind die verwendeten Eingaben:
- Für jedes Panel zum MC4-Combiner
- 5 Ampere
- 20 Volt
- 20 Fuß Draht
- 1,5 % zulässiger Spannungsabfall
- Vom MC4-Combiner bis zumLaderegler
- 20 Ampere
- 20 Volt
- 20 Fuß Draht
- 1,5 % zulässiger Spannungsabfall
Kabelgröße für seriell-parallel verdrahtete Solaranlagen
Um den erforderlichen Kabelquerschnitt für eine seriell-parallel verdrahtete Solaranlage zu bestimmen, benötigen wir zwei separate Kabelquerschnittsberechnungen, ähnlich wie bei einer parallel verdrahteten Anlage. Da sich die Spannung und Stromstärke der Leitungen vor dem Combiner von der Spannung und Stromstärke der Leitungen nach dem Combiner unterscheiden, müssen wir für beide Leitungen den empfohlenen Kabelquerschnitt ermitteln.
Dies bedeutet, dass im folgenden Beispiel 5 Ampere bei 40 Volt durch die 20 Fuß langen Drähte von jedem derSolarpanelReihenschaltungen, 3 Meter vom MC4-Combiner entfernt. Berücksichtigt man im Kabelgrößenrechner einen Spannungsabfall von 1,5 %, kann für diese Kabel ein 16-AWG-Kabel verwendet werden.
Nach dem Combiner, da parallel verdrahtete Serienstränge vonSolarmoduleWenn die Stromstärken addiert würden, während die Spannungen gleich blieben, würden die Drähte 10 Ampere bei 40 Volt durch 20 Fuß Draht liefern, 10 Fuß entfernt zumLadereglerWenn wir im Kabelgrößenrechner einen Spannungsabfall von 1,5 % berücksichtigen, können wir sehen, dass wir für diese Kabel 14 AWG-Kabel verwenden können.
Probieren Sie es selbst aus. Hier sind die verwendeten Eingaben:
- Für jeden Serienstrang zum MC4 Combiner
- 5 Ampere
- 40 Volt
- 20 Fuß Draht
- 1,5 % zulässiger Spannungsabfall
- Vom MC4-Combiner bis zumLaderegler
- 10 Ampere
- 20 Volt
- 20 Fuß Draht
- 1,5 % zulässiger Spannungsabfall
Beste Kabelgröße für Solaranlagen – 10 AWG
Eine richtig konzipierte Solaranlage für Wohnmobile SOLLTE immer 10 Gauge-Kabel für alle Kabel zwischen der Anlage und demLaderegler, und hier ist der Grund …
Auch wenn der Rechner einen dünneren Draht, z. B. 16 Gauge, empfiehlt, ist 10 Gauge-Draht aus physikalischer Sicht einfach haltbarer (denken Sie an dickes Seil im Vergleich zu dünnem Seil). Und da er auf dem Dach Ihres Wohnmobils installiert wird und den Elementen ausgesetzt ist, ist ein haltbarerer Draht sehr vorteilhaft.
Diese „größere als nötige“ Kabelgröße verringert auch den Spannungsabfall, was dazu beiträgt, jeden Tropfen Strom von Ihrem Array an IhreLaderegler.
Nun … Was ist, wenn der Rechner einen Kabeldurchmesser von mehr als 10 AWG empfiehlt?
Wenn das der Fall wäre… würde ich einen Schritt zurücktreten und mir ansehen, wie das Array verdrahtet ist. Für eineMPPT LadereglerUm WIRKLICH seine Aufgabe zu erfüllen, sollte die Array-Spannung mindestens 20V über derBatterieBankspannung. Diese höhere Spannung hält auch die Array-Stromstärke niedriger, wodurch wir einen kleineren Kabelquerschnitt verwenden können.
Wie viele Watt Solarenergie können mit einem 10 AWG-Kabel betrieben werden?
Hochwertiger 10-Gauge-Draht mit 105-Grad-Celsius-Isolierung hat eine maximale Strombelastbarkeit von 60A. Die meistenMC4-Steckverbinderhaben andererseits eine maximale Strombelastbarkeit von 30 A; wir müssen also die Array-Stromstärke unter 30 A halten; und wir können das erreichen, indem wir das Array in Reihe oder seriell-parallel verdrahten, sodass das Array eine niedrigere Stromstärke und eine höhere Spannung hat.
Dies bedeutet, dass bei einer Array-Stromstärke von 30A, die Einspeisung von sagen wir… 250V in ein großes SmartSolarMPPT250|100… Mit dem Wattgesetz von 30A x 250V… würde dies tatsächlich eine Array-Leistung von 7500W ergebenSolarmodule; das ist VIEL. Tatsächlich… das sind etwa 150% der maximalen Nennleistung dieses SmartSolarMPPT Ladereglerin Verbindung mit einem 48VBatterieBank. Die Wattzahl des Arrays spielt also keine wirkliche Rolle, wenn wir herausfinden möchten, ob wir Kabel der Stärke 10 verwenden können.
Wenn Sie also versuchen, selbst eine Solaranlage zu entwerfen, verwenden Sie die „technischen“ Methoden, die ich Ihnen zuvor gezeigt habe, um noch einmal zu überprüfen, ob 10 AWG tatsächlich groß genug ist, und noch einmal: Wenn 10 AWG nicht groß genug ist, sollten Sie eine Überarbeitung des Anlagendesigns in Erwägung ziehen, um mehr Paneele in größeren Reihensträngen zu haben, um die Anlagenspannung zu erhöhen und die Stromstärke der Anlage zu senken, sodass Sie 10 AWG-Kabel verwenden KÖNNEN.
Warum nicht einfach Kabel mit einem größeren Durchmesser als 10 AWG verwenden?
Im Allgemeinen wäre der einzige Grund, warum ein Solar-Array Kabel mit einem Durchmesser von mehr als 10 AWG verwenden müsste, die Reduzierung des Spannungsabfalls vom Array zumLaderegler. Da wir über Wohnmobil-Solaranlagen sprechen, bei denen die Länge des gesamten Wohnmobils wahrscheinlich unter 45 Fuß liegt,… Die Wahrscheinlichkeit, dass die Kabel von der Anlage zumLadereglerLängen über beispielsweise 15–18 m sind selten. Bei einer entsprechend ausgelegten Solaranlage ist ein Spannungsabfall von 3 % oder weniger mit 10AWG-Kabeln problemlos möglich.
Veröffentlichungszeit: 12. Oktober 2022