Panel solarny i stacja zasilania to dopiero połowa zestawu. Kabel między nimi decyduje, ile wyprodukowanej energii faktycznie dotrze do baterii. Przy zbyt cienkim lub zbyt długim przewodzie część mocy zamienia się w ciepło, zanim dotrze do celu.
Skąd się biorą straty
Każdy przewód ma rezystancję. Prąd płynący z panelu wywołuje na niej spadek napięcia, a spadek napięcia to utracona moc. Liczy się go prosto: ΔU = 2 × L × I × ρ ÷ S, gdzie L to długość kabla w metrach (razy dwa, bo prąd płynie w obie strony), I to prąd, ρ to rezystywność miedzi (około 0,0175 Ω·mm²/m), a S to przekrój w mm².
Przykład: panel 200 W, kabel 5 m
Typowy panel 200 W przeznaczony do systemów 12 V pracuje przy napięciu około 18–20 V i prądzie około 10 A. Panele do systemów 24 V mają wyższe napięcie i przy tej samej mocy mniejszy prąd, więc straty na kablu są niższe. Tak wyglądają straty na kablu o długości 5 metrów:
Przyjęta w fotowoltaice granica to około 3% strat na przewodach. Przy panelu 200 W i trasie 5 m spełnia ją dopiero 12 AWG. Przy krótszym kablu albo słabszym panelu wystarczy cieńszy przewód — straty rosną proporcjonalnie do długości i prądu.
Jak dobrać długość
Kabel powinien być tak krótki, jak to możliwe, ale na tyle długi, żeby ustawić panel w słońcu, a stację w cieniu. Stacja zasilania nagrzana na słońcu ładuje wolniej i szybciej się zużywa. W praktyce: 1,5 m wystarcza, gdy panel leży obok stacji, 3 m to uniwersalna długość na kemping, a 5 m pozwala ustawić panel dalej od auta lub namiotu.
Złącza: wtyki PV i XT60i
Panele solarne wyposażone są w wtyki PV w standardzie MC4 — zatrzaskowe, odporne na wodę i UV, z polaryzacją uniemożliwiającą pomyłkę. Większość przenośnych stacji zasilania ma wejście XT60 lub XT60i. Nasze kable są zakończone wtykiem XT60i, który ma dodatkowy, trzeci pin sygnałowy. Dzięki niemu stacja zasilania rozpoznaje podłączone źródło i może odpowiednio dopasować parametry ładowania. Wtyk XT60i pasuje też do gniazd XT60, więc kabel działa z większością stacji na rynku. Kabel z oboma złączami łączy panel ze stacją bez adapterów, a każde dodatkowe złącze to kolejne miejsce oporu i potencjalnej awarii.
Sprawdź parametry stacji
Każda stacja zasilania ma dopuszczalny zakres napięcia i prądu na wejściu solarnym. Przed podłączeniem panelu lub dwóch paneli połączonych szeregowo sprawdź w instrukcji stacji, czy napięcie jałowe (Voc) i prąd panelu mieszczą się w tym zakresie.
Najczęstsze pytania
Czy kabel 16 AWG wystarczy do panelu solarnego?
Do małych paneli i krótkich tras — tak. Przy panelu 100 W i kablu do 3 m straty są niewielkie. Przy panelach 200 W i więcej albo dłuższych kablach lepiej wybrać 12 AWG.
Czy mogę przedłużyć kabel solarny?
Tak, ale każde dodatkowe złącze i każdy metr to większe straty. Lepiej od razu wybrać kabel o właściwej długości z oboma złączami niż łączyć kilka odcinków.
Czy wtyki PV są kompatybilne z MC4?
Wtyki PV w standardzie MC4 łączą się z panelami większości producentów. Zawsze sprawdź polaryzację: wtyk męski i żeński pasują tylko w jednej konfiguracji.
Kable solarne z wtykami PV i XT60i