Durante la instalación solar, todos los paneles diferentes deben unirse para producir energía eléctrica. Una caja combinadora fotovoltaica es la clave para alojar una conexión conjunta entre varios paneles y el inversor de todo el sistema. Piense en esta caja como el corazón de una solución de energía solar sin fisuras.

¿Cuál es el propósito de la caja combinadora fotovoltaica?

Las cajas combinadoras fotovoltaicas desempeñan un papel crucial en los sistemas de paneles solares, especialmente en instalaciones más grandes. Sirven como un punto centralizado donde se combinan los cableados de múltiples paneles. Esto permite una configuración eléctrica más organizada y segura. La caja combinadora canaliza la salida colectiva a una única conexión que conduce a un inversor o controlador de carga, según el diseño del sistema.

Sin embargo, el uso de cajas combinadoras va más allá de la gestión del cableado. Cada caja tiene un dispositivo de protección contra sobrecorriente incorporado que ayuda a reducir cualquier pico de potencia innecesario al inversor que de otro modo podría provocar un fallo. Esto ayuda a prolongar la vida útil general del inversor.

Además, algunas cajas combinadoras monitorizan el equipo para que pueda recibir alertas si hay algún problema. Estos dispositivos también requieren poco mantenimiento, ya que solo requieren comprobaciones poco frecuentes de fugas y conexiones de cableado sueltas.

Componentes de una caja combinadora fotovoltaica

Una caja combinadora fotovoltaica típica tiene varios componentes esenciales, como: 

• Interruptores automáticos de caja moldeada de CC (MCCB): Estos protegen los circuitos en un sistema de generación de energía solar. Son adecuados para sistemas fotovoltaicos de mayor potencia. La mayoría están clasificados para corrientes entre 63 A y 630 A.
• Fusibles de cadena fotovoltaica: Estos protegen contra sobrecorriente interrumpiendo el flujo de electricidad durante accidentes. Esto evita que la corriente inversa continúe fluyendo. Protege los cables y otros equipos de daños adicionales.
• Dispositivos de protección contra sobretensiones de CC (SPD): Estos protegen el sistema de sobretensiones transitorias. Conducen las sobretensiones a tierra, protegiendo el equipo aguas abajo de posibles daños por sobretensión.
• Interruptor de desconexión de CC o disyuntor de CC: Estos desconectan o aíslan un circuito durante una sobretensión o un cortocircuito.
• Barra colectora: Esta es una tira metálica conductora de múltiples puntos de conexión que enlaza numerosos cables entrantes en una sola unidad. La barra colectora se usa comúnmente para combinar los cables negativos o de tierra entrantes de los paneles solares.
• Regleta de terminales: Funciona igual que una barra colectora, pero está hecha de compuesto ABS y no de metal.
• Caja: Esta es la caja física donde se instalan los componentes del combinador. Está hecha de material PV o ABS. Tiene un diseño IP65 que es antipolvo, impermeable y anti-ultravioleta.

Una caja combinadora fotovoltaica también puede incluir dispositivos de monitoreo para administrar y observar el rendimiento del sistema. Estos dispositivos también vienen en varias especificaciones y tamaños.

¿Cómo elegir una caja combinadora fotovoltaica?

Hay varios factores a considerar al seleccionar la caja combinadora fotovoltaica adecuada para su proyecto. Primero, asegúrese de verificar la cantidad de canales de entrada.

¿Cuántos paneles solares planea unir dentro de la caja? Debe elegir una caja combinadora que pueda albergar la cantidad apropiada de paneles en su proyecto de energía solar. Además, asegúrese de que su caja combinadora fotovoltaica pueda albergar el cableado del tamaño apropiado. Muchas aplicaciones comerciales utilizarán cableado de panel más grande que los proyectos residenciales.

La protección contra sobrecorriente es absolutamente imprescindible al comprar una nueva caja combinadora fotovoltaica. Debe elegir una caja que tenga la clasificación de voltaje y la protección contra sobrecorriente adecuadas para el tamaño de los paneles que utilizará. La protección contra sobrecorriente de una caja solo será útil cuando su umbral sea lo suficientemente alto como para absorber un pico de voltaje razonable para el tamaño del sistema que esté utilizando.

Por último, considere la clasificación de la carcasa de la caja. Los diferentes entornos requieren diferentes clasificaciones de carcasa para mantener el cableado interno a salvo de la humedad excesiva u otros daños.

Los sistemas de energía solar instalados en entornos excesivamente húmedos deben tener clasificaciones de carcasa más altas para garantizar que la humedad se mantenga fuera del interior de la caja. De lo contrario, el desgaste prematuro del cableado interno podría provocar la falla de todo el sistema de energía solar.

Consideraciones de montaje para una caja combinadora solar

Al montar e instalar su caja combinadora solar, elija una ubicación de fácil acceso. Esto facilita el mantenimiento. 

La mayoría de los fabricantes recomiendan instalar la caja combinadora fotovoltaica en una ubicación orientada al norte, ya que recibirá más sombra durante el día. Colocar una caja combinadora fotovoltaica bajo la luz solar directa puede provocar el sobrecalentamiento del cableado interno. También deberá montar la caja en una ubicación relativamente bien protegida de los elementos naturales.

Para extender su vida útil, coloque las cajas combinadoras fotovoltaicas en ubicaciones menos expuestas a los elementos.  Aunque suelen ser resistentes a la intemperie, es imprescindible una protección adicional. Por último, elija una ubicación cercana a sus paneles solares existentes. Esto mantiene el cableado al mínimo y reduce considerablemente el riesgo de fallas en el cableado eléctrico entre los paneles solares y la caja combinadora. ¿Cuándo debo usar una caja combinadora? Debe usar una caja combinadora en su sistema de energía solar cuando tenga más de tres cadenas de paneles solares. Es esencial para mejorar la protección de su inversor y proporcionar un mecanismo de apagado rápido en caso de fluctuaciones repentinas de voltaje. Una caja combinadora simplifica el cableado al inversor. Esto facilita la gestión del sistema y ayuda a ahorrar costes. Se recomienda para instalaciones de mayor tamaño donde se utilizan varias cadenas.

Conclusión

Las cajas combinadoras fotovoltaicas son indispensables en las instalaciones solares.