¿Cómo elegir la caja combinadora adecuada?

A la hora de planificar un sistema solar o eléctrico, la elección del caja combinadora es una decisión que requiere una cuidadosa consideración. Una buena caja combinadora puede mejorar la seguridad, aumentar la eficiencia del sistema y garantizar la durabilidad del equipo en la práctica. Sin embargo, tener en cuenta las distintas configuraciones y requisitos técnicos -como el tamaño de la corriente, la adaptación de la tensión, el número de circuitos de entrada, el nivel de protección, etc.- puede resultar algo complicado. A continuación, se lo explicaremos paso a paso para ayudarle a tomar la decisión correcta en función de sus necesidades reales de ingeniería.

1、Número de circuitos

El número de circuitos de entrada, también conocido como "número de cadenas", determina cuántas cadenas FV tiene el caja combinadora pueden conectarse. Las configuraciones habituales oscilan entre 8 y 32 cadenas. Las cajas combinadoras solares para sistemas residenciales suelen requerir sólo De 2 a 4 cuerdasmientras que los grandes proyectos comerciales o centrales eléctricas pueden necesitar de 16 a 32 cadenas o incluso más.

El número de ramales no sólo afecta a la capacidad de la caja combinadora, sino que también está relacionado con el tamaño total de la corriente. Si el número de ramales es grande, hay que asegurarse de que la capacidad de transporte de corriente del Caja combinadora de CC es suficiente, y al mismo tiempo, las especificaciones del fusibles o disyuntores debería coincidir.

A la hora de elegir el número de canales de entrada, recomendamos tener en cuenta tanto las necesidades actuales como la posibilidad de futuras ampliaciones. Elegir una configuración ligeramente superior a la demanda actual, puede dejar margen de ajuste en posteriores actualizaciones del sistema y evitar sustituir toda la caja combinadora más adelante.

2、Capacidad de transporte de corriente

Cada caja combinadora está diseñada para soportar una corriente específica. Cuando se conectan paneles solares o cadenas de CC, la corriente total puede acumularse rápidamente. Si la capacidad de la caja del combinador es insuficiente, es propensa al sobrecalentamiento o a fallos eléctricos.

Por ejemplo, si una cadena fotovoltaica produce 10 A de corriente y usted conecta seis cadenas en paralelo con una capacidad de corriente total de 100 A, debe seleccionar una caja combinadora con una capacidad de corriente de 100 A.

¿Cómo se ha obtenido 100A? He aquí una fórmula: Imax=Ncuerdas*Isc*1,25

Nstrings: Número de cadenas fotovoltaicas;

Isc: Corriente de cortocircuito del componente (A);

1.25: Coeficiente de margen, el margen de corriente adicional reservado en el diseño o el cálculo para hacer frente a la sobrecarga, la incertidumbre o la redundancia de seguridad (normalmente se toma entre 1,2 y 1,5).

Por lo tanto, una caja combinadora ideal debería incorporar fusibles o disyuntores que soporten dichas corrientes, y su corriente nominal debería superar preferiblemente la corriente máxima del sistema para proporcionar un margen de seguridad de funcionamiento.

3、Concordancia de tensión

Los distintos sistemas fotovoltaicos funcionan a tensiones diferentes: algunos a 600 V CC, otros a 1.000 V, y las grandes centrales pueden alcanzar los 1.500 V. Si la tensión nominal de la caja del combinador no coincide con la tensión del sistema, puede afectar al rendimiento y la seguridad.

Una regla general es elegir una caja combinadora con una tensión nominal superior a la tensión máxima de funcionamiento del sistema. Por ejemplo, si el sistema funciona a 1000 V, el caja de distribución debe tener una tensión nominal de al menos 1100 V para soportar fluctuaciones de tensión o picos instantáneos.

4、Grado de protección IP

La caja del combinador de salida FV puede estar expuesta al polvo, la lluvia e incluso las inclemencias del tiempo. Por lo tanto, el nivel de protección IP es especialmente importante.

• IP20: Comúnmente utilizado en ambientes secos interiores para cajas de distribución, interruptores y enchufes. Puede evitar el contacto de los dedos, pero no es impermeable.
• IP54: Polvo y salpicaduras de agua. Se encuentra habitualmente en entornos interiores en los que el vapor de agua puede entrar en contacto, como electrodomésticos de cocina y equipos de fábrica.
• IP65: Completamente a prueba de polvo y resistente a chorros de agua a baja presión. Se trata de una norma habitual e importante para equipos de exterior, como cajas de distribución solar, farolas LED y cámaras de vigilancia.
• IP66: Completamente a prueba de polvo y resistente a fuertes chorros de agua. Puede utilizarse en situaciones más exigentes, como cubiertas de barcos y entornos de lavado de coches.
• IP67: Completamente a prueba de polvo y puede sumergirse en agua durante un breve periodo de tiempo (normalmente 1 metro de profundidad, 30 minutos). Puede utilizarse para equipos de exterior que ocasionalmente puedan sumergirse brevemente.
• IP68: Completamente a prueba de polvo y puede trabajar a una profundidad especificada bajo el agua durante mucho tiempo. Utilizado para equipos submarinos, como cámaras de buceo y sensores submarinos.

El grado de protección IP65 ya cumple los requisitos de la mayoría de las aplicaciones. Incluso en el caso de condiciones ambientales más severas, el grado de protección IP66 puede proporcionar protección suficiente.

5、Material del recinto

En material de cerramiento afecta a la durabilidad del producto. Los armarios de plástico son ligeros y baratos, pero resisten peor los rayos UV que los metálicos. Las cajas metálicas, como las de acero pintado o acero inoxidable, suelen ser más resistentes, pero cuestan más que las de plástico.

Si el entorno de instalación presenta temperaturas elevadas, luz solar intensa o condiciones costeras en las que puede producirse corrosión, recomendamos elegir una carcasa de acero inoxidable o material polimérico resistente a los rayos UV.

6、Certificación

Las cajas de distribución cualificadas deben cumplir certificaciones internacionales como CE, UL o IEC. Esto no sólo indica una calidad fiable, sino que también simplifica la aceptación del proyecto. Para las empresas de EPC o de instalación, el uso de equipos certificados puede reducir riesgos, facilitar la cobertura de seguros y cumplir la normativa local.

7、Equilibrio entre costes y fiabilidad

Aunque las opciones más baratas pueden parecer rentables, a menudo conllevan mayores costes de mantenimiento y una vida útil más corta. Las cajas de distribución desempeñan un papel fundamental en la protección de seguridad de los sistemas fotovoltaicos. Aumentar adecuadamente el presupuesto para elegir productos más fiables puede traducirse en tiempos de funcionamiento estable más largos y menores necesidades de mantenimiento.

Conclusión

La elección de una caja combinadora adecuada requiere una consideración exhaustiva de las condiciones ambientales específicas, el diseño del sistema y los requisitos operativos. Los parámetros eléctricos (tensión, corriente y número de cadenas) deben coincidir con el diseño del conjunto fotovoltaico y, al mismo tiempo, el nivel de protección también debe cumplir los requisitos reales del entorno de la instalación.

Tanto si se trata del tejado de una familia como de una central fotovoltaica a gran escala, dedicar tiempo a evaluar detenidamente estos parámetros hará que la instalación sea más sencilla, el funcionamiento más fiable y el mantenimiento más despreocupado.