Cableado de paneles solares

Como propietario de una vivienda que apenas está aprendiendo sobre las opciones de energía solar, es fácil confundirse con todos los términos técnicos que pueda leer o escuchar.

Es probable que su instalador mencione diferentes formas de cableado de los paneles solares. Y su primer pensamiento podría ser que no importa cómo estén conectados. Es probable que sólo desee que los paneles produzcan la energía necesaria para alimentar su hogar. Sin embargo, dependiendo de su hogar, la forma en que sus paneles están cableados sí importa. Esto repercute en el rendimiento de su sistema y en su elección de inversor.

Cuanto mejor sea el rendimiento de su sistema solar, mejores serán sus ahorros y el retorno de la inversión.

Este documento contiene respuestas a algunas de las preguntas más comunes que los clientes hacen sobre el cableado de paneles solares que pueden ayudarlo a comprender mejor las ventajas y desventajas del cableado en serie o en paralelo.

¿Qué significa cablear paneles solares en serie?

Cuando un instalador conecta sus paneles solares en serie, está cableando cada panel al siguiente. Esto crea un circuito de cadena. El alambre que corre desde el terminal negativo del panel se conecta al terminal positivo del siguiente panel y así sucesivamente a lo largo de la línea para un trayecto de corriente para un bucle continuo y cerrado.

Cableado entre paneles solares (parte posterior de los paneles solares)

La diferencia importante entre los paneles de cableado en serie o en paralelo es que eléctricamente afecta el voltaje y el amperaje del circuito resultante.

En un circuito en serie se suma el voltaje de cada panel para obtener el voltaje total del arreglo. Sin embargo, el amperaje del circuito total permanece igual, permanece igual.

¿Qué significa paneles con cableado en paralelo?

El cableado paralelo de los paneles solares es un poco más complicado. En lugar de conectar cada panel al siguiente, cada panel se conecta a un cable centralizado que viene de su techo. Hay un cable para conectar los cables de todos los terminales positivos y un cable para los cables de los terminales negativos.

Con los paneles conectados en paralelo, el voltaje del circuito total permanece igual al voltaje de cada panel, pero el amperaje del circuito total es la suma del amperaje de cada panel solar.

Paneles solares paralelos: 5A + 5A + 5A + 5A + 5A = Total 20 Amperios + 12 Voltios

¿Que tamaño de sistema de energía solar necesita? Aquí te indicamos que pasos debes seguir para elegir el equipo solar ideal.

¿Cómo se comparan los paneles solares conectados en serie con los paneles solares conectados en paralelo?

Para entender cómo funciona el cableado en serie en comparación con el cableado paralelo, pensemos por un momento en cómo funcionaban las luces de Navidad. Si una bombilla se quemaba, se desprendía de su casquillo o se rompía, toda la cuerda se negaba a encenderse. Esto se debió a que las luces estaban conectadas en serie. Usted tendría que localizar la bombilla problemática y reemplazarla o reajustarla para que la cadena de luces funcione de nuevo. Hoy en día, la mayoría de las luces de Navidad cuentan con una forma de cableado paralelo que permite que las cadenas de luces permanezcan encendidas incluso cuando hay un alborotador en la cadena.

Los circuitos cableados en serie para paneles solares funcionan de forma similar. Si por alguna razón hay un problema con la conexión de un panel de la serie, el circuito completo falla. Mientras tanto, un panel defectuoso o un cable suelto en un circuito de cableado paralelo no detendrá el funcionamiento del resto.

En la práctica, el cableado actual de los paneles solares depende del tipo de inversor que se utilice.

Cableado de paneles solares, cuando utilizar un inversor string

Cuando se utiliza un inversor monofásico, el inversor monofásico tendrá una ventana de tensión nominal que necesita de los paneles solares para funcionar y también una corriente nominal con la que el inversor puede funcionar. Recuerde que los inversores monofásicos tienen seguidores MPP que varían la corriente y el voltaje para producir la máxima potencia, por lo que al diseñar estas máquinas necesitan tener un rango de la tensión y la corriente que recibirán del panel solar.

En la mayoría de los paneles solares cristalinos el voltaje de circuito abierto es de alrededor de 40 voltios y para la mayoría de los inversores de cadena la ventana de voltaje está entre 300 y 500 voltios. Esto significaría que al diseñar un sistema se podrían tener entre 8 y 12 paneles en serie.

Sin embargo, a menudo un arreglo puede tener más de 12 paneles y por lo tanto es común tener dos cadenas de 8 o 9 paneles en serie, pero luego tener dos cadenas que estén en paralelo.

El siguiente diagrama sólo tiene cuatro paneles en cada cadena, pero es un ejemplo de este tipo de cableado.

¿Qué cableado funciona mejor, en serie o en paralelo?

En teoría, el cableado paralelo es una mejor opción para muchas aplicaciones eléctricas porque permite la operación continua de los paneles que no están funcionando mal. Sin embargo, no siempre es la mejor opción para todas las aplicaciones. Al diseñar su sistema solar, su instalador puede decidir que el cableado en serie es más adecuado para su aplicación o puede elegir un enfoque híbrido mediante el cableado en serie de algunos paneles y el cableado en paralelo de otros.

Al diseñar su sistema solar, es necesario lograr un equilibrio crítico de voltaje y amperaje para que funcione al máximo. Aquí es donde la mezcla de circuitos paralelos con circuitos en serie es beneficiosa. Cuando los paneles solares están conectados en serie, el voltaje es aditivo, pero el amperaje se
mantiene igual. Por ejemplo, si tiene cinco paneles de 12 voltios y 5 amperios cada uno, un arreglo que esté cableado en serie tendría 60 voltios y 5 amperios. Pero si se conectan en paralelo esos mismos cinco paneles, el amperaje sería aditivo, mientras que el voltaje sigue siendo el mismo. Por lo tanto, usted tendría 12 voltios y 25 amperios en su lugar.

En este enlace, podras ver las ventajas y desventajas de los inversores monofásicos frente a los microinversores.

¿Puede añadir más paneles solares a su sistema actual?

Esta es una pregunta que debe hacerse para que su sistema esté diseñado teniendo en cuenta las necesidades de expansión futuras. La instalación completa desde el principio es siempre lo mejor cuando se instala un sistema solar residencial. El uso de una calculadora solar ayuda a estimar los costos de su sistema solar y las necesidades de energía para determinar con precisión cuántos paneles debe tener en su sistema. Sin embargo, si su presupuesto fuera limitado o subestimara sus necesidades de energía en el futuro, podría estar considerando añadir más paneles a su sistema actual.

El problema es que la mayoría de los sistemas existentes no están diseñados para la expansión. Si su inversor de potencia estaba sobre dimensionado para adaptarse a futuras ampliaciones, la posibilidad de una ampliación mejora. Pero es posible que también tenga que actualizar los componentes de su sistema
antiguo a los estándares actuales para que sean compatibles con los nuevos componentes que requiere el NEC 2011.

Otro problema puede ser la adaptación de los paneles nuevos a los antiguos, y no necesariamente con fines estéticos. Si sus paneles estuvieran conectados en serie, es posible que la cadena de la serie existente no permita mucha expansión. Esto se debe a que su voltaje máximo de circuito limita el número de
paneles que se pueden agregar. Por ejemplo, sus paneles más antiguos podrían ser de 80 vatios, 12V, mientras que hoy en día los paneles con 200W o más que son de 30V a 60V son más comunes.

¿El uso de micro-inversores u optimizadores cambia el cableado de los paneles solares?

El uso de microinversores u optimizadores en el esquema de su instalación solar puede ayudar a evitar las limitaciones de tamaño de los inversores de cadenas. Su sistema puede ampliarse de a un panel a la vez dándole su propio inversor conectándolo a un micro-inversor. Esto se puede hacer con los inversores monofásicos existentes que están al máximo, siempre que los paneles solares adicionales estén conectados en el lado CA del inversor  monofásico.

¿Cómo se conectan los paneles solares a la red?

Otra consideración entre cableado en serie y paralelo es la cantidad de cables que se utilizan para conectar el sistema solar a la red. Un circuito con cableado en serie utilizará un solo cable para conectarse. Mientras tanto, un sistema de cableado paralelo tendrá múltiples cables para conectarlo a la red.

Visita nuestra noticia Requisitos para la instalación de paneles solares para que puedas conocer la información sobre la Ley nacional.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *