Cableado de los módulos fotovoltaicos

En Cableado de los módulos fotovoltaicos en el lado de CC de una instalación fotovoltaica comercial debe calcularse, planificarse y ejecutarse cuidadosamente. Tiene una influencia decisiva en el Rendimiento y Seguridad del sistema. Sobre todo en los sistemas de mayor tamaño, en los que se instalan varios cientos o miles de módulos fotovoltaicos, el cálculo y la composición de las cadenas individuales junto con los inversores es uno de los factores que determinan el Eficiencia económica global de un sistema solar. También hay muchos Normativa legalque deben tenerse en cuenta.

La planificación es la clave

Antes de iniciar el cableado de los módulos fotovoltaicos, siempre es necesario realizar un Es esencial una planificación cuidadosa. No sólo se calculan con precisión la alineación y los ángulos de inclinación de los módulos fotovoltaicos, sino que también se seleccionan los módulos adecuados, incluida la estructura de soporte. Durante la fase de cálculo, también se seleccionan todas las cadenas de módulos con las posiciones óptimas para sus Inversor en función de las condiciones estructurales. Sólo entonces podrán seleccionarse los tipos de cables, longitudes, secciones transversales y conectores adecuados. Los puntos importantes que deben tenerse en cuenta al seleccionar los cables son

• Eficiencia frente a costesCuanto más grueso es un cable, mejor conduce. Esto significa que los cables de mayor diámetro son más eficaces, pero también más caros. Por eso hay que calcular con precisión la sección y la longitud de los cables.   
• Escalabilidad y flexibilidadDebido a la larga vida útil de los módulos fotovoltaicos, que es de al menos 25 años, un sistema fotovoltaico debe instalarse de forma escalable para que una empresa pueda ampliarlo o modificarlo con flexibilidad. Por tanto, el tendido de cables también es una parte esencial de la planificación.
• Seguridad y fiabilidadLos cables de alta calidad con un buen aislamiento y el diámetro adecuado garantizan un suministro eléctrico fiable en la empresa, reducen los cortes y aumentan la seguridad si se tienden correctamente.

La mayoría de los módulos solares se suministran con una sección de cable de 4 mm². Esto debe tenerse en cuenta al calcular los strings y su selección de cables. Los cables con la misma sección son suficientes para cadenas relativamente cortas. Para cadenas muy largas, las pérdidas pueden reducirse utilizando cajas de distribución.

Disposición de cadenas: Cableado de los módulos fotovoltaicos en serie o en paralelo

La planificación del diseño de la cadena siempre está en consonancia con los requisitos del sistema fotovoltaico y las especificaciones de los inversores. En un Conexión en serie las conexiones positivas de todos los módulos se conectan entre sí, al igual que las negativas. Esto aumenta la tensión de la cadena mientras la corriente permanece constante. En una Conexión en paralelo las conexiones positivas y las negativas se conectan por separado. Esto aumenta la corriente mientras que la tensión permanece constante. Este tipo de circuito de cadena evita que toda la cadena falle si un módulo individual produce menos potencia o está defectuoso.

Sin embargo, también es posible Combinación de la conexión en serie y en paraleloque también se conoce como "stringing" o "array design". Es un método importante para optimizar la potencia y la tensión en los sistemas de energía solar. Este tipo de interconexión permite conectar entre sí los distintos módulos fotovoltaicos de forma que la potencia y la tensión totales cumplan los requisitos del inversor y del sistema. Para lograr un rendimiento óptimo, se conectan varias cadenas en paralelo. Esto significa que hay varias filas de módulos conectadas en serie y que estas filas se conectan en paralelo entre sí.  

Especificaciones para la selección de cables y conectores de CC y su instalación

Una vez que disponga de los datos de los módulos fotovoltaicos y los inversores y haya elaborado todos los planos de la instalación fotovoltaica, puede empezar a seleccionar los cables y conectores adecuados para conectar los módulos fotovoltaicos y los inversores. En principio, para todo el tendido de cables debe tenerse en cuenta lo siguiente Normas DIN VDE 0100-520 y 0100-712 deben respetarse. Por ejemplo, el riesgo de fallo a tierra o cortocircuito debe reducirse al mínimo mediante un aislamiento doble y reforzado.

Además, los cables deben tener suficiente rigidez dieléctrica, capacidad de transporte de corriente y secciones transversales adecuadas. El tendido de cables fotovoltaicos también se caracteriza por la DIN EN 50618 VDE 0283-618 claramente regulada. Todas las conexiones de enchufe en la zona de CC deben cumplir la DIN VDE 0126-3 corresponden. También se definen Fusibles de cadena así como diodos de string y bypass para evitar daños en el sistema fotovoltaico. Estos desvían la corriente alrededor de los módulos que ya no funcionan eficazmente debido al sombreado u otros problemas. Así se evita que todo el sistema se vea afectado por la pérdida de potencia de un solo módulo. Al tender los cables, hay que respetar los radios de curvatura y evitar los bucles de cables.

En general, los instaladores solares deben proteger los cables de influencias externas como el viento, la lluvia, la nieve o el hielo y tenderlos en tubos o sobre puentes de cables. Huelga decir que todos los componentes deben ser resistentes a la intemperie y se recomienda tender los cables positivo y negativo por separado. En el DIN DVE 0100-200 y el DIN VDE 0185-305-3 también se regula la conexión equipotencial funcional y de protección contra rayos. Una vez que los módulos fotovoltaicos se han cableado correctamente con los inversores en el lado de CC y una conexión correspondiente en el lado de CA, incluso un gran sistema fotovoltaico comercial requiere relativamente poco mantenimiento y es seguro.

Detecte fallos en el cableado de los módulos fotovoltaicos con la monitorización fotovoltaica

El cableado de los módulos fotovoltaicos es un paso importante en la instalación de un sistema fotovoltaico comercial y no debe subestimarse. Una planificación cuidadosa, la selección de los componentes adecuados y el cumplimiento de las normas de seguridad son cruciales para el alto rendimiento a largo plazo de un sistema fotovoltaico. Por este motivo, CUBE CONCEPTS no sólo comprueba y documenta el cableado correcto de todos los strings con los inversores varias veces durante la instalación y antes de la puesta en servicio, sino que también los supervisa constantemente durante el funcionamiento. Esto garantiza que siempre se alcance un rendimiento óptimo y que la generación de energía limpia y sostenible proteja el medio ambiente y reduzca los costes de electricidad.