光伏组件串并联与组串设计

什么是组串

组串是一列串联连接的光伏组件：前一块的正极接下一块的负极。基本规律与蓄电池相同，串联时电压相加，并联时电流相加。组件数量必须符合逆变器的输入规格，不能仅凭屋顶能放多少块来决定。

需要确认的参数

MPPT工作范围

逆变器通过MPPT跟踪最大功率点。需要分别检查两种限制：高温和低温时组串Vmp都应处在MPPT范围内；即使在最冷的一天，Voc也不能超过最大输入电压。MPPT上限不一定等于绝对最高输入电压，不能将两者混为一谈。

为什么低温会使电压升高

组件温度降低时，电压通常会升高。厂家用Voc温度系数描述变化比例，例如约−0.25～−0.30 %/°C。Vmp变化可能更大，约−0.35～−0.40 %/°C。如果规格书没有Vmp系数，可用Pmax系数作近似，但接近限制时会影响最少组件数。例如某一条件下，系数从−0.35改为−0.40 %/°C，最少数量会由5块变为6块。优先使用厂家提供的Vmp系数，并与逆变器厂家确认边界结果。这里的温度应与计算采用的电池片温度条件一致，不应简单把夏季气温当作屋顶组件温度。

计算组串数量

每串数量有上下限。下限保证高温时仍能达到MPPT最低电压；上限防止低温时超过最高输入电压或MPPT上限。用实际设备参数试算，再改变温度条件观察结果。此工具用于解释电压关系，不能替代完整的线缆、输入电流和保护装置校核。

并联组串与遮阴

• 同一输入的组串应有相同型号与数量的组件，并保持朝向和倾角一致
• 东西两面屋顶等条件不同的阵列，应使用独立MPPT输入
• 三串及以上并联时尤其要检查反向过电流，并按组件允许值和适用规定选择组串熔断器

绘制光伏阵列

下方图示将两个组串汇入汇流箱后接至逆变器。您可据此标注屋顶区域、朝向、组串编号与电压，再将不同条件的组串分配给不同MPPT。不要只检查连接外观，还需核对工作电流、短路电流、连接器兼容性和保护装置。