Elección de cajas combinadas adecuadas para paneles solares: cinco factores a considerar
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¿Por qué aumentar el costo de su ya costoso sistema de energía solar agregando otro componente?
Es posible que desee evitar saltarse la caja del combinador solar. La caja combinadora es relativamente económica en comparación con todos los demás equipos costosos, pero proporciona a su sistema numerosos beneficios adicionales. No querrá elegir la caja de combinación incorrecta después de elegir todos los paneles, cableado, inversores y cualquier software analítico, baterías o almacenamiento. Cuando se trata de elegir una caja de combinación, el tipo de proyecto, el tamaño y el alcance son cruciales, y lo que funciona mejor para una instalación doméstica puede no funcionar para una instalación comercial y viceversa.
No es difícil elegir el fabricante correcto de cajas de combinación solarpara el trabajo, pero primero debe comprender el sitio, los otros componentes y su relación con el combinador. Cuando especule sobre su próximo trabajo, tenga en cuenta estas preguntas. ¡Echemos un vistazo a lo que se debe tener en cuenta al seleccionar una caja combinada para su sistema solar!
¿Qué es una caja de combinación solar?
Las cajas de combinación solar combinan la energía entrante en una única alimentación principal que luego se distribuye a un inversor solar. Mediante reducciones de cableado, se reducen los gastos de mano de obra y materiales. La protección contra sobrecorriente y sobretensión está integrada en las cajas de combinación solar para mejorar la protección y confiabilidad del inversor.
El propósito de la caja combinadora es combinar las cadenas de los paneles solares en una sola caja. Cada cadena está conectada a un terminal de fusible, y la salida del terminal de fusible está agrupada en un solo cable que va a la caja del inversor. Esta es la función más básica de la caja combinadora, aunque se puede mejorar con funciones adicionales como un botón de apagado rápido y equipo de monitoreo.
Entre el inversor y los paneles solares se encuentra la caja combinada. El posicionamiento de la caja debe ser un enfoque superior, ya que una mala ubicación puede resultar en una pérdida de eficiencia energética. Las cajas combinadas no son necesarias para hogares con hasta tres hilos, aunque aportan numerosos beneficios a sistemas de cualquier tamaño, independientemente del tamaño. Debido a que un combinador en una ubicación menos que ideal puede resultar en mayores gastos de DC BOS debido a pérdidas de voltaje y energía, la ubicación es crítica. Son solo unos pocos centavos por vatio, pero es fundamental hacerlo bien.
¿Qué tan simple es configurarlo?
El combinador ideal suele estar determinado por su facilidad de implementación e instalación, así como por los dolores de cabeza que elimina del proyecto. Una caja con portafusibles precableados y coletas que salen puede ser una solución lista para usar que no requiere la instalación de un electricista autorizado.
Eabel, por ejemplo, presentó su Integrated Combiner Solution (ICS) en mayo, que es una ventanilla única que incluye precableado, prensaestopas de alivio de tensión, bloques de distribución a prueba de contacto y portafusibles bidireccionales. Los instaladores los incluirán en cada proyecto si lo hacemos lo más rápido, rentable y simple posible con una solución llave en mano.
Una caja combinada no es necesaria para proyectos con solo dos o tres cadenas, como una vivienda normal. Más bien, conectará la cadena a un inversor directamente. Las cajas combinadas solo son necesarias para proyectos más grandes, que van desde cuatro hasta 4.000 cuerdas. Las cajas combinadas, por otro lado, pueden ser beneficiosas en proyectos de todos los tamaños.
Las cajas combinadas pueden llevar un número limitado de cadenas a una sola área para una instalación, desconexión y mantenimiento convenientes en aplicaciones residenciales. Las cajas de combinación de diferentes tamaños se utilizan con frecuencia en aplicaciones comerciales para obtener energía de diseños de edificios inusuales. Las cajas combinadas permiten a los planificadores del sitio optimizar las cajas de suministro de energía al tiempo que reducen los costos de materiales para proyectos a gran escala.
¿Qué funciones necesita?
PV modules, inverters, Pv distribution boxes ( from reliable power distribution box manufacturers), meters, and power grids are typically included in a PV power generating system, and distribution boxes, while not accounting for a large percentage of the total system cost, play a significant part in the PV power production system.
It can just come down to price and availability when it comes to choosing a combiner box. There are off-the-shelf alternatives that pack in a variety of potential configurations for a residential installation, saving time and money over a custom solution.
However, because there are so many different panel layouts, the combiner may need to do more than just combine circuits and fuses, depending on the other components in the system. Not every manufacturer has the ideal off-the-shelf combiner box for every circumstance. Do you require flexibility or do you simply require simplicity? Let’s say you have two completely different solar systems that both go into the same box and then go to separate controllers. Some boxes can handle it without issue, while others may require custom construction.
¿Ha pensado en la vigilancia?
Algunos fabricantes pueden incluir tecnología de monitoreo inalámbrico dentro de la caja de combinación, lo que permite monitorear la corriente, el voltaje y la temperatura a nivel de panel y de cadena. El monitoreo brinda retroalimentación en tiempo real al poner en marcha el campo, además de los beneficios inherentes durante la vida útil de la instalación. De esta manera, cualquier error o falla se notará al principio, en lugar de más tarde.
Cajas combinadas requieren muy poco mantenimiento. El nivel de mantenimiento debe estar determinado por el entorno y la frecuencia de uso. Es una buena idea inspeccionarlos en busca de fugas o conexiones sueltas con regularidad, pero una caja de conexiones correctamente instalada debería durar la vida útil del proyecto solar. Al elegir una caja combinadora, la calidad es el factor más importante a considerar, sobre todo porque es el primer equipo conectado a la salida de los módulos solares. Las cajas combinadas son económicas en comparación con otros componentes de proyectos solares, pero una caja combinadora defectuosa puede causar una falla dramática con llamas y humo.
El uso de un látigo, que es una longitud de cable con un conector solar en el extremo, es una nueva tendencia. Adjuntamos látigos en la fábrica que permiten al instalador conectar fácilmente los cables de salida a la caja usando una conexión solar de acoplamiento, en lugar de que un contratista haga agujeros en la caja combinadora e instale accesorios en el campo. Enchufar una tostadora es todo lo que se necesita.
¿Es capaz de proteger el sistema?
En primer lugar, asegúrese de que todo lo que elija cumpla con los estándares del código de su jurisdicción. Para un montaje en el techo, la regla de 2011 requería que todos instalaran un combinador de desconexión a menos de 6 pies del arreglo. Los códigos 690.12 necesitan un apagado rápido del sistema.
Una falla de arco es una descarga eléctrica de alta potencia entre conductores que genera mucho calor. El aislamiento entre los cables se rompe como resultado de esto.
La solución de falla de arco debe conectarse al inversor. Detectar un problema de arco en el inversor para inversores centrales es un desafío, según Eric Every, ingeniero de aplicaciones senior de Solectria, una empresa de Yaskawa.
«Si el inversor tiene de 100 a 200 cadenas, una falla en una cadena no genera suficientes señales para indicar un arco en comparación con los sonidos eléctricos naturales en el sistema», dice el autor.
La detección de un arco superior a 50 kW se vuelve mucho más desafiante. La detección de falla de arco a nivel del combinador, en lugar de colocar el circuito de falla de arco en el inversor, brinda una detección más precisa.
Debido a que los arcos de CC producen mucho ruido eléctrico, la detección de fallas de arco funciona. Los sensores de falla de arco buscan firmas de ruido que indiquen una falla de arco del sistema. El rango de frecuencia del ruido que sugiere arcos es similar a los ruidos de conmutación naturales de los inversores, que es uno de los problemas al implementar la detección de fallas de arco.
El inversor puede suministrar AFCI en sistemas convencionales conectados a la red, pero el inversor está aislado de la matriz fotovoltaica en sistemas basados en baterías. Colocar el AFCI en la caja del combinador, lo más cerca posible de la fuente principal de eventos de arco, no solo mejora la visibilidad sino que también reduce el riesgo de «disparos molestos».
Debido a que todos los eventos de falla de arco deben restablecerse manualmente según el NEC 2014, los disparos molestos son uno de los principales desafíos con las soluciones AFCI. Cuando ocurre un evento ICFA, ya sea un verdadero evento de arco o simplemente un viaje molesto, esto puede ser un gran problema. Los instaladores pueden perder tiempo y dinero debido a los disparos molestos de AFCI.
¿Es necesario un combinador?
Algunas ubicaciones pueden conectar todo sin usar un combinador, dependiendo de los otros materiales utilizados. El arnés Big Lead Assembly (BLA), que es esencialmente un cable de calibre más grueso capaz de manejar el voltaje de la corriente de arco de las cuerdas sin el uso de un combinador, hizo su estreno en Intersolar NA.
Una caja combinada no es necesaria para proyectos con solo dos o tres cadenas, como una vivienda normal. Más bien, conectará la cadena a un inversor directamente. Las cajas combinadas solo son necesarias para proyectos más grandes, que van desde cuatro hasta 4.000 cuerdas. Las cajas combinadas, por otro lado, pueden ser beneficiosas en proyectos de todos los tamaños. Las cajas combinadas pueden llevar un número limitado de cadenas a una sola área para una instalación, desconexión y mantenimiento convenientes en aplicaciones residenciales.Las cajas de combinación de diferentes tamaños se utilizan con frecuencia en aplicaciones comerciales para obtener energía de diseños de edificios inusuales. Las cajas combinadas permiten a los planificadores del sitio optimizar la energía al tiempo que reducen los costos de materiales para proyectos a escala de servicios públicos.
Conclusión
Una caja de combinación solar, que cuesta menos de un par de cientos de dólares, agrega mucho valor a su sistema de energía solar. ¡Uf! ¡Menos cables, eficiencia mejorada, desconexión de emergencia y mayor seguridad! ¿Quién no querría poner uno de estos en su casa? No solo brindan todas estas ventajas, sino que también son fáciles de configurar. Espero que este artículo te haya sido de utilidad, si tienes alguna duda contáctanos, en Eabel, estaremos encantados de ayudarte.
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