Elementos de proteccion para sistemas fotovoltaicos

diagrama de conexión de la ccsp

Existen tres tipos de sistemas fotovoltaicos: fuera de la red, conectados a la red o híbridos.  Los sistemas fuera de la red son totalmente autónomos y no dependen de la red eléctrica.  En estos sistemas, la energía que se genera va a las baterías o se utiliza directamente.  En un sistema conectado a la red, la energía generada va directamente a la red eléctrica y se obtiene crédito por ella, pero se extrae de la red por la noche.  Un sistema híbrido utiliza tanto baterías de respaldo como un sistema conectado a la red.  Los únicos elementos comunes a todos los sistemas son algún tipo de inversor y los propios paneles solares.
El elemento principal del sistema que convierte la luz solar en energía eléctrica es el generador fotovoltaico. En la década de 1950, el generador fotovoltaico tenía una eficiencia de alrededor del 4% y hoy en día la eficiencia del sistema es de alrededor del 15%.    Su eficiencia se calcula en función de los 1000 W/m2 de energía que emite el sol y en Turquía este valor tiene más eficiencia y es de unos 1300W/m2.
Además, la duración de la luz solar para las condiciones de Turquía tiene más variabilidad experimentada. En invierno, es de aproximadamente 5 horas, 7 horas en otoño y en verano es de unas 11 horas. Para obtener la máxima eficiencia, el sistema necesita entornos y condiciones óptimas. Sin embargo, para obtener una mayor eficiencia de este sistema, la colocación de los paneles fotovoltaicos es un factor importante.

técnicas de protección utilizadas para el sistema solar fotovoltaico

Dos características particulares de los generadores fotovoltaicos son sus niveles de tensión continua y el hecho de que no pueden desconectarse mientras los módulos fotovoltaicos estén expuestos al sol. La corriente de cortocircuito producida por el módulo FV es demasiado baja para activar la desconexión automática de la fuente de alimentación. Por lo tanto, las medidas de protección más utilizadas no se aplican a los sistemas fotovoltaicos. Sin embargo, como los módulos fotovoltaicos se instalan en el exterior, están expuestos a los elementos. Y dado que pueden instalarse en tejados, debe prestarse una atención fundamental al riesgo de incendio y a la protección de los bomberos y del personal de los servicios de emergencia.
La norma IEC 60364-7-712 estipula que los sistemas fotovoltaicos cuya UOC MAX (UOC = tensión en circuito abierto) sea superior a 120 V CC deben utilizar «aislamiento doble o reforzado» como protección contra las descargas eléctricas.
En general, hay tres situaciones que pueden provocar temperaturas anormalmente altas y riesgo de incendio en un sistema fotovoltaico: un fallo de aislamiento, una corriente inversa en un módulo fotovoltaico y la sobrecarga de los cables o equipos.

protección contra el rayo en los sistemas fotovoltaicos: una revisión de las prácticas actuales y recomendadas

PV Protect es la solución para una protección óptima del inversor contra las sobretensiones. Las cajas listas para la conexión están disponibles para diferentes tensiones del sistema y pueden suministrarse con varios tipos de descargadores y rastreadores MPP. En función de las necesidades, la conexión se realiza mediante prensaestopas o conectores WM4C con la cómoda y fiable tecnología de conexión PUSH IN.
PV Protect está disponible con diferentes clases de descargadores (Tipo I/II y Tipo II) y tensiones nominales (1.000 V/1.500 V). La conexión se realiza a través de conectores fotovoltaicos o de prensaestopas, lo que proporciona una gran flexibilidad.
Gracias a los descargadores premontados, el producto puede conectarse rápidamente y con poco esfuerzo. La protección de la instalación fotovoltaica queda garantizada de inmediato. El marcado claro de los puertos elimina la posibilidad de un cableado incorrecto.

caja de conexiones fv con protección contra sobretensiones

Un inversor solar o inversor FV es un tipo de convertidor eléctrico que convierte la salida variable de corriente continua (CC) de un panel solar fotovoltaico (FV) en una corriente alterna (CA) de frecuencia de servicio que puede introducirse en una red eléctrica comercial o utilizarse en una red eléctrica local sin conexión a la red. Es un componente crítico del equilibrio del sistema (BOS) en un sistema fotovoltaico, que permite el uso de equipos ordinarios alimentados con CA. Los inversores de energía solar tienen funciones especiales adaptadas para su uso con matrices fotovoltaicas, como el seguimiento del punto de máxima potencia y la protección contra el desprendimiento.
Los inversores solares utilizan el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) para obtener la máxima potencia posible del conjunto fotovoltaico[3] Las células solares tienen una compleja relación entre la irradiación solar, la temperatura y la resistencia total que produce una eficiencia de salida no lineal conocida como curva I-V. El objetivo del sistema MPPT es muestrear la salida de las células y determinar una resistencia (carga) para obtener la máxima potencia para unas condiciones ambientales determinadas[4].