¿Qué es una caja combinada fotovoltaica?
Una caja de conexiones solares es generalmente idéntica a una caja de conexiones eléctricas que alberga varios alambres y cables y une esas conexiones de forma segura a través de varios puertos de entrada. Como sugiere el nombre, se utiliza la caja combinadora solar para conectar varias cadenas de módulos fotovoltaicos (PV) en un bus estándar. A continuación, los cables se conectan al inversor fotovoltaico. Para paneles eléctricos solares de entre 12 y 48 voltios se deben utilizar interruptores en lugar de fusibles. Estos últimos son obligatorios para sistemas de alta tensión superiores a 48 voltios tanto para la batería como para la conexión a red.
Antes de que podamos responder a la pregunta que plantea el título de este blog, es importante que te demos algunas definiciones más. La energía fotovoltaica (PV) se puede definir como la conversión de luz en electricidad. Esto se consigue mediante materiales semiconductores que presentan un efecto fotovoltaico. Un conjunto fotovoltaico, también conocido como panel solar, es un conjunto conectado de módulos solares.
Para generar suficiente energía para satisfacer adecuadamente las necesidades de un hogar o negocio, estos módulos deben conectarse entre sí para formar una matriz. En un gran conjunto solar fotovoltaico, varios módulos solares están conectados en una cadena. Esto sobresale los niveles de voltaje para hacerlos ideales para el inversor. A continuación se combinan varias cadenas de módulos solares. Esto multiplica las corrientes de salida del string en niveles superiores por la entrada al inversor.
¿Cuál es la función de una caja combinadora solar?
Es similar a una caja de conexiones, que es un gabinete eléctrico que une de manera segura múltiples alambres y cables a través de varios puertos de entrada. Una caja de conexión solar combina la salida de varias cadenas de módulos fotovoltaicos para su conexión al inversor. Normalmente, alberga fusibles de protección contra sobrecorriente de entrada para varias cadenas. El número de cadenas puede variar de tres a 52.
Una caja de conexiones solares también puede albergar otros componentes, como hardware de monitoreo de cadenas, protectores contra sobretensiones e interruptores de desconexión de CC. Seleccionar la caja combinadora solar ideal requiere un buen conocimiento del sitio y de la dificultad del trabajo. También debe conocer bien los demás componentes y su relación con el combinador.
¿Qué hay dentro de una caja combinada solar?
Una caja combinada alberga todos los cables del panel solar y los genera colectivamente en una sola conexión, lo que permite que los cables estén limpios y ordenados. La salida única luego va a un inversor o controlador de carga, según el diseño del sistema solar fotovoltaico. Las cajas de conexiones se colocan naturalmente después de una cadena o serie de paneles solares.
En la mayoría de los casos, verá un par numerado particular de conectores MC4 para la entrada del panel solar conectados a la misma cantidad de disyuntores en el interior. El único propósito de un interruptor en un panel eléctrico es evitar daños. Estos números pueden variar según el modelo de caja combinadora solar.
Antes de continuar con el cableado, primero acostúmbrese y observe el interior de la caja del combinador solar. Por ejemplo, un combinador solar de seis ramas significa que tiene seis pares de conectores MC4 para conectarles su panel solar. Otros modelos de marcador tienen un módulo anti-rayos que protege definitivamente el dispositivo de rayos de alto voltaje.
Si su marcador incluye este módulo, siempre es una buena práctica revisar su luz indicadora una vez que amaina la tormenta para poder determinar si es necesario reemplazarlo. En algunas cajas combinadoras, verá un interruptor maestro con un interruptor. Este interruptor específico le permite controlar toda la caja del combinador solar.
Dentro de una caja de combinación encontraremos un apartado para colocar y conectar los interruptores. La instalación de disyuntores en la caja del marcador permite cierto nivel de seguridad. Los disyuntores son “un interruptor eléctrico de funcionamiento automático diseñado para proteger un circuito eléctrico de daños causados por exceso de corriente, sobrecarga o cortocircuito. Su función básica es interrumpir el flujo de corriente después de detectar una falla.
¿Qué más puedes encontrar en una caja combinada fotovoltaica?
Además de los disyuntores, los paneles eléctricos también proporcionan dispositivos de conexión a tierra o protección contra sobretensiones que añaden una capa adicional de seguridad. En caso de un cortocircuito o sobrecarga causada por un exceso de corriente, el disyuntor evitaría que el exceso de corriente llegue al inversor solar o a los controladores de carga.
No se preocupe si no descubre que su sistema fotovoltaico puede no tener una caja combinada, ya que generalmente se usa para proyectos solares fotovoltaicos más grandes y es posible que algunos proyectos solares residenciales no necesiten incluir una caja de conexión. Por lo tanto, basta con conectar un pequeño proyecto de energía solar fotovoltaica residencial directamente a un inversor solar.
¿Qué factores se deben considerar al evaluar un combinador solar?
El factor número uno es la vivienda. La mayoría de las cajas combinadas solares vienen en estuches para exteriores. El requisito mínimo es NEMA 3R, aunque los gabinetes de acero no metálicos NEMA 4 y NEMA 4X son más comunes. Querrá tener en cuenta el clima.
En áreas donde la humedad alta o los cambios frecuentes de humedad son comunes, es una buena idea incluir un respiradero o respiradero de condensación. Esto permitirá igualar la presión en la caja. También evita que las moléculas de agua entren en la caja del combinador solar. En muchos casos, elegir el combinador solar adecuado depende de la disponibilidad y los costes.
Si está instalando su caja en un edificio residencial, una solución lista para usar puede ser ideal. A menudo ofrecen una serie de configuraciones potenciales. La función de personalización le ayuda a ahorrar tiempo y gastos innecesarios. Aunque la carcasa suele ser uno de los componentes más caros de un combinador solar, es fundamental para obtener un servicio duradero desde el primer momento.
¿Dónde se debe montar una caja combinadora solar?
Lo ideal es que desee que su caja combinadora solar esté montada en una pared orientada al norte donde haya sombra disponible. Esto ayuda a limitar la cantidad de luz solar directa que tolera. Como se puede imaginar, largos períodos de exposición al sol pueden aumentar la temperatura interna del marcador. Esto puede reducir tanto la efectividad como la vida útil de los componentes de la caja.
También hay que tener en cuenta que el tamaño importa. Los recintos más grandes permiten un mayor volumen de aire y superficie. Esto es útil para enfriar componentes internos. Además, al permitir más espacio para trabajar durante la instalación y el mantenimiento, los gabinetes más grandes facilitan mucho el cableado de campo.