¿Qué es el campo fotovoltaico?
El conjunto de módulos fotovoltaicos conectados eléctricamente entre sí forman lo que se denomina el campo solar fotovoltaico. Estos se conectan entre sí para conseguir una mayor capacidad de producción, y aprovechar el trabajo del inversor, encargado de convertir la tensión continua producida por los paneles solares en tensión alterna.
Esta conexión entre los paneles puede ser en serie o paralelo y se realiza con el objetivo de conseguir una tensión adecuada de trabajo de los inversores solares o reguladores de carga, los niveles de corriente máxima admitidos por los convertidores de potencia, y la potencia necesaria de la instalación.
Instalaciones de paneles solares en serie y en paralelo
Gracias a la instalación en serie de los paneles solares la corriente será la misma para todos los módulos. En cambio, la tensión será el producto de la tensión de los paneles por el número de módulos conectados en serie. Por su parte, en una instalación en paralelo la corriente que circula por los paneles es la suma de la de todos los módulos. Y la tensión de trabajo es la misma para todos los paneles.
Es recomendable, por regla general, optar por instalaciones fotovoltaicas en serie debido a que la tensión es la misma pero las condiciones de trabajo de cada módulo puede variar, y esto provoca que las curvas I-V pueden presentar diferencias que ocasionen perdidas de potencia. Es por ello, que los campos solares se suele instalar en serie formando ramas que después se asocian a otras ramas hasta constituir el campo fotovoltaico necesario.
Fusibles de protección
Para evitar uno de los problemas de las instalaciones en serie y en paralelo deberemos de proteger cada rama con fusibles de protección. De esta manera protegeremos contra la circulación de corrientes inversas o intensidades de retorno y sobreintensidades que se pueden producir por sombreados parciales.
En el caso de las instalaciones en serie estos problemas se pueden evitar con la inclusión de diodos anti-retorno y de bloqueo. En ocasiones en vez de diodos se usan fusibles que se conectan a las dos terminales, el positivo y el negativo, de cada rama. Por su parte, en las instalaciones en paralelo cada grupo se debería proteger con un diodo by-pass, y así evitar los efectos negativos que producen las sombras en los paneles.
Número máximo y mínimo de paneles solares que se pueden instalar en serie y paralelo
El número máximo y mínimo de paneles solares que se pueden instalar en serie viene determinado por las tensiones mínimas y máximas de corriente continua de entrada del inversor y por las tensiones características del módulo utilizado en la instalación.
El número máximo de ramas en paralelo se determina a partir de la corriente continua máxima a la entrada del inversor y la corriente en el PMP del módulo. Siempre es recomendable dejar unos márgenes de seguridad para asegurar el correcto funcionamiento de la instalación.
El campo fotovoltaico