Una caja combinadora solar es un componente crucial en los sistemas fotovoltaicos, ya que consolida varias cadenas de paneles solares en una única salida para mejorar la eficiencia y la seguridad. La instalación y el cableado adecuados de estas cajas son esenciales para el rendimiento óptimo y la longevidad de los sistemas de energía solar.
Componentes de la caja combinadora solar
Una caja combinadora solar típica consta de varios componentes clave que trabajan juntos para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente. Entre ellos se incluyen:
- En recinto para proteger las piezas internas de los factores ambientales.
- Portafusibles o disyuntores para protección contra sobrecorriente.
- Barras conductoras o bloques de terminales para conectar los cables positivo y negativo.
- Una barra colectora de tierra para una correcta conexión a tierra del sistema.
- Cable puertos de entrada para mantener la estanqueidad.
- Dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) para protegerse de los picos de tensión.
La carcasa aloja estos componentes, proporcionando un punto central para consolidar múltiples cadenas de paneles fotovoltaicos en una única salida, lo que mejora la eficiencia y la seguridad general del sistema.
Esquema eléctrico y procedimientos
A la hora de instalar un combinador solar, es fundamental seguir un diagrama y unos procedimientos de cableado adecuados para garantizar la eficacia y la seguridad del sistema. Un diagrama de cableado típico para una caja combinadora solar FV CC incluye varias entradas de cadenas y menos conexiones de salida al inversor.
Para una configuración de 4 cuerdas de entrada, 2 cuerdas de salida:
- Conecte los cables positivos (+) de cada una de las cuatro cadenas de paneles solares a los fusibles o disyuntores individuales de la caja combinadora.
- Una los cables negativos (-) de las cuatro cadenas a una barra colectora negativa común.
- Desde los fusibles/interruptores, dirija dos cables de salida positivos a la entrada MPPT1 (seguimiento del punto de máxima potencia) del inversor, poniendo en paralelo dos cadenas en el inversor.
- Conecte la tercera y la cuarta cadena al MPPT2 del inversor.
- Tienda un único cable de salida negativo desde la barra colectora negativa hasta el terminal negativo del inversor.
Al implementar este esquema de cableado:
- Asegúrese de que todos los cables que entren en la caja combinadora estén correctamente sellados para mantener su clasificación ambiental.
- Utilice prensaestopas o racores apropiados para el tamaño del cable y las especificaciones de la caja.
- Etiquete claramente todos los cables dentro de la caja para facilitar su identificación durante el mantenimiento o la localización de averías.
- Compruebe que la corriente total de las cadenas en paralelo no supere la capacidad de entrada del inversor.
- Es esencial que los cables de conexión sean lo más cortos y rectos posible para minimizar las pérdidas de potencia. La sección transversal de estos cables no debe ser inferior a 16 milímetros cuadrados para manejar eficazmente la corriente combinada.
Antes de cerrar la caja combinadora, vuelva a comprobar todas las conexiones con el diagrama de cableado y las marcas internas para garantizar la precisión. Este último paso de verificación es crucial para evitar posibles problemas y garantizar que el sistema funcione según lo previsto.
Recuerde que aunque este diagrama de cableado sirve como guía general, consulte siempre las instrucciones específicas del fabricante y los códigos eléctricos locales para su modelo de caja combinadora solar y requisitos de instalación concretos.
Guía de instalación paso a paso
Para garantizar una instalación segura y eficaz de una caja combinadora solar, siga estas directrices paso a paso:
- Montaje de la caja combinadora:
- Elige un lugar de fácil acceso y protegido de la luz solar directa y la lluvia.
- Fije la caja a una superficie resistente utilizando los herrajes de montaje adecuados.
- Preparación del cableado:
- Desconecte todos los disyuntores e interruptores de desconexión antes de empezar a trabajar.
- Pele aproximadamente 12 mm de aislamiento de los extremos de todos los cables que vaya a conectar.
- Utilice cables con una sección transversal de al menos 16 milímetros cuadrados para un rendimiento óptimo.
- Conexión de cadenas de entrada:
- Pase los cables positivo y negativo de cada cadena de paneles solares por los orificios de entrada de cables designados.
- Conecte los cables positivos a los portafusibles o disyuntores adecuados.
- Conecte los cables negativos a la barra colectora negativa o al bloque de terminales.
- Instalación de dispositivos de protección:
- Si utiliza fusibles, asegúrese de que sean de la capacidad correcta para su sistema.
- Para configuraciones con disyuntores, verifique que estén correctamente dimensionados e instalados de forma segura.
- Instale dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) siguiendo las instrucciones del fabricante.
- Cableado de la salida:
- Conecte los cables de salida principales a las barras positivas y negativas.
- Asegúrese de que los cables de salida tengan el tamaño adecuado para manejar la corriente combinada de todas las cadenas de entrada.
- Toma de tierra:
- Conecte todos los conductores de puesta a tierra del equipo a la barra colectora de tierra dentro de la caja combinadora.
- Verifique que el conductor principal del electrodo de puesta a tierra esté correctamente conectado.
- Etiquetado y documentación:
- Etiquete claramente todas las conexiones de cables y componentes dentro de la caja.
- Cree un diagrama de cableado detallado para futuras referencias y mantenimiento.
- Comprobaciones y pruebas finales:
- Verifique todas las conexiones con el diagrama de cableado y las marcas internas.
- Realice pruebas de resistencia del aislamiento si así lo exigen los códigos locales o las especificaciones del sistema.
- Cierre bien la caja del combinador, asegurándose de que todos los precintos están intactos para mantener su clasificación medioambiental.
Siguiendo estos pasos y respetando los códigos eléctricos locales y las directrices del fabricante, puede garantizar una instalación correcta y segura de su caja combinadora solar.
Configuraciones comunes de cableado
Las cajas combinadoras solares pueden alojar varias configuraciones de cableado para adaptarse a los distintos requisitos del sistema y a la disposición de los paneles. Estas son algunas de las configuraciones de cableado más habituales en las instalaciones solares:
- Configuración serie-paralelo:
- Varias cadenas de paneles se conectan en serie para aumentar la tensión.
- Estas cadenas en serie se conectan en paralelo dentro de la caja combinadora.
- Esta configuración equilibra los requisitos de tensión y corriente del inversor.
- Suele utilizarse en sistemas más grandes para optimizar la potencia de salida.
- Configuración MPPT simple:
- Todas las cadenas se combinan en una única salida.
- Adecuado para sistemas con orientación uniforme de los paneles y sombreado mínimo.
- Simplifica el cableado pero puede reducir la eficiencia global del sistema en algunos casos.
- Configuración Multi-MPPT:
- Las cadenas se agrupan y se conectan a entradas MPPT independientes del inversor.
- Permite optimizar diferentes orientaciones de los paneles o condiciones de sombreado.
- Configuración de cadenas fusionadas:
- Cada cadena tiene su propio fusible para protección contra sobrecorriente.
- Permite aislar y mantener fácilmente las cuerdas individuales.
- Aumenta la seguridad al impedir el flujo de corriente inversa.
- Configuración del sistema sin conexión a tierra:
- Tanto el conductor positivo como el negativo están aislados de tierra.
- Requiere especial atención al aislamiento y la vigilancia.
- A menudo se utiliza en determinados tipos de instalaciones solares de capa fina.
- Configuración bipolar:
- Las cadenas positiva y negativa se cablean por separado.
- Crea un sistema de toma central con tensiones positivas y negativas.
- Puede reducir la tensión global del sistema manteniendo la potencia de salida.
Al aplicar estas configuraciones, es crucial tener en cuenta factores como:
- Valores máximos de tensión e intensidad del sistema.
- Especificaciones del inversor y capacidades MPPT.
- Normativa y códigos eléctricos locales.
- Condiciones ambientales y características del panel.
La selección e implementación adecuadas de las configuraciones de cableado pueden influir significativamente en el rendimiento, la seguridad y la facilidad de mantenimiento del sistema. Consulte siempre a un profesional cualificado en energía solar para determinar la mejor configuración para su instalación específica.
Si necesita más cambios o detalles adicionales, no dude en pedírnoslos.
