Los profesionales que planifican y montan instalaciones fotovoltaicas se enfrentan al reto de lograr la máxima disponibilidad y rendimiento de las instalaciones fotovoltaicas. En este sentido, cabe destacar como factores importantes la recogida y distribución de corrientes de string, la protección de módulos individuales frente a daños por rayos y sobretensiones y la monitorización del rendimiento de la instalación.
Las cajas de strings de Phoenix Contact cumplen estos requisitos en una carcasa de construcción compacta. Con nuestro sistema de monitorización para corrientes de string fotovoltaicas podrá reaccionar inmediatamente ante fallos y pérdidas de potencia, incluso en caso de fallo de strings individuales.
Aplicación para cajas de strings
La caja de strings recoge y distribuye las corrientes de string de los paneles solares. Además, la caja de strings monitoriza el rendimiento de la instalación y protege los módulos individuales frente a daños por sobretensión. Como aplicaciones especiales cabe destacar, por ejemplo, las instalaciones fotovoltaicas flotantes. Debido a su ubicación en el mar o en aguas interiores, plantean exigencias muy especiales a las cajas de strings.
Una amplia gama de productos de todo tipo de bornas ofrece la solución adecuada para cada caso de aplicación. Las bornas para fusible resultan adecuadas para proteger los strings individuales de corrientes inversas.
Las bornas para diodos resultan muy adecuadas para su uso en paneles fotovoltaicos de capa fina, mientras que el bloque de bornas híbrido conduce hasta cuatro strings sin esfuerzo de cableado adicional.
Las instalaciones fotovoltaicas al aire libre son especialmente vulnerables a las corrientes de rayo y a las sobretensiones debido a su superficie y ubicación expuesta.
Con los dispositivos de protección contra sobretensiones y contra rayos de Phoenix Contact, garantizará y aumentará considerablemente la disponibilidad de su instalación. Los módulos de protección cumplen las normas EN 50539-11 y UL 1449 3rd ed para protección contra sobretensiones en instalaciones fotovoltaicas y han sido aprobados por KEMA.
Con ayuda de los sensores Hall, el módulo de medición de corriente determina sin contacto los parámetros de sus instalaciones fotovoltaicas y los transfiere al módulo de comunicación. Hay disponibles variantes de cuatro y ocho canales.
Con el módulo de medición de tensión podrá medir tensiones continuas hasta 1500 V. El módulo resulta adecuado tanto para mediciones en sistemas fotovoltaicos conectados a tierra como aislados.
Gracias a los convertidores DC/DC con funcionalidad básica para fotovoltaica podrá alimentar sus cajas de strings directamente desde la instalación al aire libre.
De este modo, ahorrará costes de instalación y aumentará la eficiencia del sistema. Gracias al diseño compacto y al elevado rendimiento, el convertidor DC/DC también puede utilizarse en cajas de control pequeñas.
Con los convertidores de corriente AC/DC universales se monitorizan cables de bus DC hasta 600 A. En este caso no debe interrumpirse el conductor que se vaya a monitorizar.
Los transformadores de corriente permiten una conversión de corrientes alternas para distintas relaciones de transmisión. Con los medidores de energía que se encuentran a continuación, se pueden registrar y mostrar parámetros directamente en el armario de control.
Los datos de las cajas de strings se emiten mediante interfaces RS-485 serie y se transfieren de forma inalámbrica a la gestión de parques centralizada. Gracias a nuestra probada tecnología inalámbrica es posible una comunicación fiable y sin fallos a una distancia de 500 m con hasta 250 cajas de strings. Puesto que nuestro sistema inalámbrico permite la ampliación de redes malladas, los dispositivos pueden comunicarse entre sí mediante estaciones de repetidores y servidores.
Ejemplos de aplicaciones especiales: Instalación fotovoltaica flotante
Ejemplos de aplicaciones especiales
Para mantener el esfuerzo de cableado en el mínimo posible, especialmente para instalaciones fotovoltaicas flotantes en parques fotovoltaicos flotantes recomendamos encarecidamente el uso de módulos inalámbricos. Phoenix Contact ofrece cajas de strings resistentes al agua de mar con una descarga de tracción especial para los cables solares con gran oleaje.
El uso de nuestra tecnología inalámbrica también se recomienda para la instalación posterior de un sistema de monitorización o para el reequipamiento de instalaciones fotovoltaicas existentes. No es necesario realizar grandes movimientos de tierra para tender nuevos cables y los costes de los trabajos posteriores se mantienen dentro de unos límites razonables.
Con el módulo de medición podrá medir hasta ocho corrientes continuas y un valor de tensión continua al mismo tiempo. En la construcción completa puede operar ocho módulos de medición en un módulo de comunicación. El cable de comunicación de 2 conductores sirve al mismo tiempo como suministro de energía de los módulos de medición. No es necesaria una fuente de alimentación adicional. El convertidor de corriente universal permite medir corrientes continuas y alternas en cables colectivos.
Desde los cables de strings hasta colectivos, Phoenix Contact ofrece una supervisión fiable de instalaciones fotovoltaicas
Soluciones de armarios de control para cada requisito del cliente
Para implementar los requisitos deseados del mejor modo posible, en la fase previa de desarrollo en todos los ámbitos se colabora estrechamente con nuestros clientes.
Los retos específicos se detectan al principio. De este modo, puede diseñarse el proceso de desarrollo de forma eficiente y orientada a los objetivos. Una vez finalizada la fase de aclaración previa empieza la fase de construcción.
Esta fase finaliza con la creación de prototipos que se someten a un proceso de prueba y comprobación específico. Los conocimientos adquiridos a partir del mismo se tienen en cuenta para la optimización de la solución.
Mediante el diseño del armario de control con optimización de la temperatura se descartan los fallos causados por sobrecarga térmica
Los prototipos se someten a pruebas eléctricas y mecánicas en laboratorios de ensayo propios. Las pruebas garantizan que las soluciones funcionen sin fallos en los entornos de instalación previstos.
A través de la comprobación termográfica en el propio laboratorio se detectan, p. ej., posibles puntos calientes. Como resultado, todos los componentes se disponen de forma óptima en la caja de strings. De este modo puede excluirse un fallo debido a sobrecarga térmica.
Dos conceptos de soluciones inteligentes: cajas de strings con fusible de string fuera de la caja de control para 32 strings y cajas de strings con fusible de string estándar para 20 strings.
Una vez finalizadas todas las pruebas relevantes en la fase de desarrollo, se da la autorización para la producción del artículo. Los componentes se fabrican en el One Piece Flow (flujo de una pieza) para poder realizar de forma eficiente cada paso individual. Se reacciona de forma rápida y flexible a los diseños y los tamaños de lote que van modificándose. La información necesaria para el control de calidad puede verse de un vistazo, lo que garantiza un flujo de producción y un proceso de montaje sin problemas.
Control de calidad en la producción
En la línea de producción se utilizan medios auxiliares que permiten una producción con precisión de repetición de todos los artículos. El uso de destornilladores con control del par de apriete garantiza unas conexiones fiables y seguras. De este modo, se garantiza la calidad uniforme de cada caja de strings individual. En el último paso de producción se realiza la comprobación final según IEC 61439. A continuación, se crea un protocolo de ensayo. Todos los conjuntos de aparamenta, así como los componentes electrónicos que contienen, disponen de números de serie mediante los que pueden identificarse de forma inequívoca en todo momento.