Los cables de energía solar son responsables de transportar la electricidad desde los paneles hasta los inversores y sus componentes conectados. En esta guía de selección del tamaño de cable solar, analizaremos cómo elegir el tamaño adecuado para las instalaciones para garantizar una eficiencia y seguridad óptimas del sistema.
Guía de selección del tamaño del cable solar
La selección del tamaño de los cables solares es un aspecto importante del diseño de un sistema fotovoltaico. Estos cables, compuestos por múltiples hilos aislados y recubiertos con una cubierta protectora, se utilizan para conectar diversos componentes de un sistema solar. Están diseñados para resistir la radiación UV, temperaturas extremas y climas adversos, y suelen instalarse en exteriores o dentro de paneles solares. En esta guía de selección del tamaño de los cables solares, analizaremos sus tipos, el impacto del dimensionamiento en su rendimiento y seguridad, y aprenderemos sobre el Índice de Caída de Tensión (VDI).
1. Tipos de cables solares en sistemas fotovoltaicos
Los cables solares se clasifican según su calibre y la cantidad de conductores que incluyen, y el diámetro del cable varía en consecuencia. En general, se utilizan tres tipos de cables solares. sistemas fotovoltaicos: Cables solares de CC, cables principales solares de CC y cables de conexión solares de CA.
2. Impacto del dimensionamiento inadecuado de los cables en el rendimiento y la seguridad
El dimensionamiento adecuado de los cables solares es crucial, ya que puede afectar el rendimiento y la seguridad de todo el sistema solar. Elegir un cable que sea... Un valor demasiado pequeño puede provocar caídas de tensión significativas y pérdida de potencia. Para reducir el riesgo de incendio causado por sobrecarga de cables, es fundamental seguir las pautas del fabricante y utilizar las tablas de dimensionamiento de cables del fabricante del panel solar.
El calibre americano de cable (AWG) se utiliza comúnmente para determinar el tamaño de los cables solares. Un número AWG más bajo indica una mayor sección transversal, lo que se traduce en menores caídas de tensión y un mejor flujo de corriente. Los cables fotovoltaicos vienen en una variedad de diámetros de calibre, cada uno con su amperaje máximo nominal para una transmisión de corriente segura.
3. Cálculo del índice de caída de tensión (VDI) para el dimensionamiento de cables
Calcular el índice de caída de tensión (VDI) es esencial para determinar el tamaño adecuado del cable. El VDI es Calculado utilizando el amperaje total, la longitud del cable y el porcentaje deseado de caída de voltaje.A continuación, en esta guía de selección del tamaño del cable solar, analizaremos la tabla donde, con la ayuda de la VDI, se puede usar para encontrar el calibre correspondiente.
| VDI (Índice de caída de tensión) | CALIBRE |
| 1 | # 16 |
| 2 | Cable de panel solar n.° 14 |
| 3 | # 12 |
| 5 | # 10 |
| 8 | # 8 |
| 12 | # 6 |
| 20 | # 4 |
| 34 | # 2 |
| 49 | N.º 1/0 |
| 62 | N.º 2/0 |
| 78 | N.º 3/0 |
| 99 | N.º 4/0 |
Consultando esta tabla y considerando los requisitos específicos del sistema solar, se puede determinar el calibre apropiado para cada cable dentro del sistema.
Al conectar cables solares, es importante Utilice un código de colores adecuadoLos cables rojos se suelen usar para conexiones positivas, mientras que los azules se usan para conexiones negativas. Los cables de CA pueden tener cables adicionales para diferentes fases, conexión a tierra y fines de seguridad.
En general, la selección del tamaño correcto y el análisis de las especificaciones del cable de energía solar generalmente incluyen parámetros como el tipo de cable, el material del conductor, el material de aislamiento, voltaje, la clasificación de temperatura y la capacidad de transporte de corriente son cruciales para garantizar un buen rendimiento y minimizar las caídas de voltaje.
Nota: Como se mencionó anteriormente, recuerde que el uso de cables de tamaño insuficiente puede provocar caídas de tensión significativas y pérdidas de potencia. Además, es fundamental... Siga las instrucciones del fabricante y requisitos a la hora de elegir y conectar cables solares para evitar amenazas de incendio causadas por una mayor resistencia y un eventual sobrecalentamiento que garantice tanto la seguridad como el máximo rendimiento del sistema.
Ver también: 5 diferencias clave entre el cable solar y el cable normal
¿El cable solar es CA o CC?
Ahora, en esta completa guía de selección del tamaño del cable solar, aprendamos si Los cables solares son de CC o CA. Estos cables están diseñados para transmitir energía solar de CC (corriente continua) en sistemas fotovoltaicos y sirven como interconexiones para paneles solares y conjuntos fotovoltaicos dentro de las redes de energía solar. Los cables solares están diseñados con alta resistencia mecánica y Equipado con características como resistencia a la temperatura, resistencia a la intemperie, protección UV y retardancia de llama.Dado que los proyectos solares suelen implicar instalación en exteriores y exposición a altas temperaturas, es fundamental utilizar cables solares de alta calidad con una vida útil de 25 a 30 años.
Los cables solares se clasifican según su calibre, número de hilos y diámetro, lo que resulta en tres tipos comúnmente utilizados en sistemas solares: cable solar de CC, cable principal de CC solar y cable de conexión de CA solar. sí, Los cables solares pueden ser tanto de CA como de CC.Comprendamos en detalle los tipos de cables solares.
1. Cable solar de CC
Estos cables se utilizan normalmente como cables modulares o de cadena en paneles solares fotovoltaicos y son hecho de cobre de un solo núcleo Con aislamiento y funda protectora. Suelen incluir conectores preinstalados que no son fáciles de cambiar. En algunas circunstancias, para conectar varios paneles, puede ser necesario un cable solar de CC en serie.
2. Cable principal de CC solar
El cable principal de CC, que funciona como un cable colector más grande, conecta los cables positivo y negativo de la caja de conexiones del generador al inversor central. Puede ser... cable de un solo núcleo o de dos núcleos. Los cables de un solo núcleo con doble aislamiento brindan una confiabilidad mejorada, mientras que los cables de CC de dos núcleos son ideales para el cableado entre sus inversor solar Junto con la caja de conexiones del generador. Los cables solares de CC, con un tamaño que suele oscilar entre 4 mm y 6 mm, se utilizan habitualmente en instalaciones exteriores. Es fundamental separar los cables con polaridades opuestas para evitar cortocircuitos y problemas de conexión a tierra.
3. Cable de CA
Los cables de alimentación de CA conectan el inversor solar al equipo de protección y a la red eléctrica. En sistemas fotovoltaicos pequeños que emplean inversores trifásicos, un cable de CA de cinco núcleos se usa para un sistema conectado a la redConsta de tres cables de tensión: uno para tierra y otro para neutro. Para inversores monofásicos, se recomienda un cable de CA de tres hilos.
Como resultado, los cables solares se utilizan principalmente para transferir energía solar de CC en plantas de energía solar. Se requieren diferentes tipos de cables solares para diversas conexiones, como cables de CC para interconexiones de paneles e inversores, y cables de CA para conexiones de inversor a red. Cumplir con las especificaciones de los cables de energía solar es esencial para... Seleccione los cables adecuados según los requisitos del sistema y garantizar la correcta instalación y separación de polaridades para evitar problemas como cortocircuitos, condiciones de corriente y problemas de conexión a tierra.
Lea también ¿La energía solar es CA o CC?
¿Cuáles son los diferentes tipos de cables solares de CC?
En esta guía de selección del tamaño de los cables solares, aprenderemos sobre los diferentes tipos de cables solares de CC. Los cables solares de CC se dividen en dos tipos: Cables de módulo y cables de cadena. Estos cables cuentan con conectores adecuados y se integran en los paneles solares fotovoltaicos. Los cables positivo y negativo se conectan a la caja de producción o directamente al inversor solar mediante las conexiones de extensión correspondientes.
Dependiendo de la salida del módulo, cables con diferentes áreas de sección transversal (6 mm2, 4mm2y 2.5 mm2) se utilizan para evitar una error de tierra y fluyendo corriente de cortocircuito En el circuito, los cables positivo y negativo no se combinan en el mismo cable. Los cables solares suelen utilizar cables monomodo con doble protección para una mayor fiabilidad. Estos cables, generalmente de dos hilos, conectan la fuente de alimentación principal, la caja de montaje del generador y el inversor de comando solar. Los cables de CC se utilizan comúnmente para aplicaciones exteriores. Un cable con corriente suele ser rojo, mientras que un cable negativo suele ser azul, y ambos están recubiertos por una capa aislante.
Referencia cruzada: Determinación del tamaño de los cables y la protección en un sistema fotovoltaico fuera de la red
¿Para qué se utilizan los cables solares?
Los cables solares están diseñados para su uso en sistemas de suministro de energía solar y aplicaciones comparables como Instalación fija, móvil y colgantey subterráneas en instalaciones cubiertas de construcción. La instalación de cables solares permite un uso versátil en diversos entornos, incluyendo interiores, exteriores, zonas con riesgo de explosión, industrias y sectores agrícolas.
Ver también: ¿Qué tamaño de cable para un panel solar de 300 W?
¿Qué tipos de cables se utilizan para los paneles solares?
Los sistemas fotovoltaicos (FV) generan electricidad solar, y el componente más visible de una planta solar es el que convierte la energía del sol en corriente eléctrica funcional. Sin embargo, estos sistemas de energía no dependen únicamente de paneles solares. Existen tres tipos básicos de cables solares utilizados como cables de alimentación en sistemas fotovoltaicos: Cable THHN, cable fotovoltaico y cable USE-2Dado que la estructura de cada uno de estos cables difiere, pueden utilizarse en diversos usos. Además, recuerde que usar un tamaño de cable incorrecto puede provocar pérdidas de potencia considerables y un menor rendimiento del sistema. Por eso, es fundamental seguir las recomendaciones de la guía de selección del tamaño del cable solar.
1. Cable fotovoltaico para panel solar
Es un cable de energía solar muy conocido que se utiliza para Conexión de cableado en instalaciones fotovoltaicas. El Cable XLPE El aislamiento proporciona una resistencia notable al ozono, a la radiación ultravioleta y a la humedad, lo que los convierte en cables muy duraderos y apropiados para sistemas de energía solar con y sin conexión a tierra.
2. USO-2 Cable
Es un cable solar que ha sido diseñado para ser Se utiliza únicamente en plantas de energía solar conectadas a tierra.Este cable solar es resistente al aplastamiento, al aceite, al gas y a los impactos, lo que lo hace adecuado para usos más industriales.
3. Alambre THHN
Es ampliamente utilizado como Alambre de construcción en proyectos de energía solar Para transferir corrientes eléctricas para usos energéticos. El cable THHN cumple prácticamente la misma función que los cables fotovoltaicos y USE-2. Sin embargo, su estructura no soporta las condiciones extremas de las aplicaciones de energía solar, y su uso en estas aplicaciones puede provocar fallos en el sistema.
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¿Cuáles son las configuraciones de cableado para la conexión en serie y en paralelo en una instalación de cable solar?
Las configuraciones de cableado para conexión en serie y en paralelo en una instalación de cable solar son las siguientes:
1. Instalación de cable solar: Serie
- Los paneles solares se pueden conectar en serie mediante alineándolos uno al lado del otro en una línea, similar a las baterías de los dispositivos electrónicos.
- Las baterías de paneles fotovoltaicos tienen entradas negativas y positivas donde se conectan los cables solares durante la creación de un conjunto de recolección, conocido como encordado.
- La conexión en serie de paneles solares aumenta el voltaje total de la cuerda manteniendo una corriente constante.
- El la corriente se mantiene constante a lo largo de toda la cadena, pero disminuye hasta el nivel del panel con la corriente más baja.
- Una desventaja de colocar paneles solares en serie es que el sombreado en un solo panel puede reducir la corriente de toda la cadena.
2. Instalación de cable solar: paralelo
- Los cables solares también se pueden instalar en una cadena paralela; sin embargo, este método es menos común y más complicado.
- Para conectar paneles fotovoltaicos en una cadena idéntica, conecte los terminales positivos de los paneles de una cadena a un cable solar. A continuación, haga lo mismo con los terminales negativos y conéctelos a otro cable solar.
- A diferencia del encordado en serie, en el encordado en paralelo, Cada panel adicional aumenta la corriente del circuito. (amperio), mientras que el voltaje permanece constante, equivalente al voltaje de cada panel.
- La ventaja del encordado paralelo es que si un panel queda sombreado, los demás no se ven afectados y continúan funcionando normalmente.
En conclusión, elegir las especificaciones adecuadas para los cables solares es vital para el correcto funcionamiento de su sistema eléctrico. Factores como el tipo de cable, el material de aislamiento, la tensión nominal, la capacidad de transporte de corriente y las consideraciones ambientales son cruciales para garantizar una transmisión eficiente de la electricidad. Por lo tanto, siguiendo los pasos descritos en esta guía de selección del tamaño del cable solar, podrá maximizar los beneficios de su instalación fotovoltaica. Para más temas interesantes, siga leyendo nuestros blogs.
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