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Actualizado: 29 ene. 2020

Tipos de conexiones paneles solares

Muchos usuarios se deciden por la instalación de paneles solares en las viviendas, pero una de las preguntas más frecuentes que surgen es referente al tipo de conexión de los paneles solares entre si que debe realizarse o la que mejor sea para el sistema. Son tres tipos de conexiones de paneles solares posibles, entre las que encontramos: conexión en paralelo, conexión en serie y la conexión mixta. Existen diferentes criterios que debemos tener en cuenta y que te explicamos a continuación para que la conexión sea la más eficiente según las placas solares y la cantidad de la instalación.
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Fuente de la imagen: construirargentina.com

Tipos de conexiones de los paneles solares

Para llevar a cabo una instalación correcta de los paneles solares, existen tres formas de conexión que se deben tener en cuenta al momento de su instalación. En función de la cantidad de paneles, amperaje y potencia necesitada, los tres tipos de conexiones posibles, son los siguientes:

Conexión en paralelo

La conexión en paralelo de los paneles solares es muy parecida a la conexión de baterías. Se debe unir el polo positivo del panel solar con el polo positivo del otro panel solar, ya que de esta forma no solamente se mantiene el voltaje, sino que se logra aumentar el número de amperio. La conexión en paralelo se utilizará siempre en las placas solares de 12V y 36 células como los modelos Ecosolar de 130W y 140W, y con las placas de 24V y 72 células como por ejemplo los paneles de 180W y 190W. Las placas de 36 y 72 células se llaman comúnmente placas aisladas y sólo requieren de un regulador solar convencional (PWM).

Para llevar a cabo la conexión de paneles solares, recomendamos que se instale entre el regulador de carga de corriente y el grupo de los paneles solares, que juegan un papel importante y son de gran utilidad para poder hacer el conexionado en paralelo.

Fuente de la imagen: Wikipedia

Conexión en serie

La conexión en serie de los paneles solares es muy utilizada en las instalaciones, esta se aplica mediante la union del polo positivo con el polo negativo del otro panel solar. Con este tipo de conexión se duplica el voltaje del conjunto de paneles solares y mantenemos el ameperaje. Es muy frecuente cuando en la instalación se requiere obtener un voltaje mayor al que es proporcionado por el panel solar. A diferencia de la conexión en paralelo, se mantiene la intensidad y se suma el voltaje y suele aplicarse en paneles solares con potencias entre los 200W y los 260W, compuestos por 60 células y para uso en instalaciones solares de 24V o 48V.

Para este tipo de placas solares es necesario utilizar reguladores maximizadores MPPT los cuales modulan el alto voltaje optimizando la capacidad de generar energía. Gracias a la tecnología MPPT se amplifica la potencia en un 25%, motivo por el cual se utilizan este tipo de módulos solares en instalaciones solares para viviendas o para medios y grandes consumos eléctricos. Para placas conectadas únicamente en serie se deberán utilizar los reguladores MPPT.

Fuente de la imagen: Wikipedia

Conexión mixta: en paralelo y en serie

La conexión mixta en serie y paralelo se utiliza normalmente en instalaciones en las que se requiere conectar 5 o más placas solares de 60 células y potencia superior a 200W. Con esta conexión es posible no tener un sobre voltaje y paralelamente se logra multiplicar el amperaje total de la instalación de los paneles o placas solares. Gracias a la conexión mixta, se aumenta la intensidad y el voltaje las cuales serán posteriormente adaptadas a las características necesarias mediante el regulador MPPT.

Fuente de la imagen: Wikipedia

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¿Qué hay que tener en cuenta para la conexión de los paneles solares?

Una vez que ya hemos seleccionado el modelo de paneles solares que darán la energía necesaria a la vivienda, debemos decidir sobre la conexión que más conviene para que exista compatibilidad con el resto de elementos de la instalación, los tipos de conexiones y la repercusión que tienen con el resto de dispositivos se explica a continuación:

Conexión en paralelo: aumenta de la intensidad y la tensión es la misma

Un ejemplo de ello es, al colocar 3 paneles en paralelo la intensidad de cada panel se multiplicará por 3 y la tensión se mantendrá igual.

Conexión en serie: se suma la tensión y la intensidad se mantiene igual.

Un ejemplo de ello es, al colocar 3 paneles en serie la tensión de cada panel se multiplicará por 3 y la intensidad se mantendrá igual.

Conexión serie-paralelo (mixta): Es una configuración que aumenta tanto la tensión como la intensidad dependiendo de la configuración.

Advertencias para conexión correcta de paneles

✓ Realizar siempre la conexión de la batería al regulador o al inversor y posteriormente a los paneles solares.

✓ Usar reguladores solares que puedan soportar la intensidad que se deriva de los paneles solares y de la instalación.

✓ Utilizar para hallar la corriente de carga el valor de intensidad a potencia máxima (IMP), no el de intensidad en cortocircuito (ISC).

✓ Por ningún motivo se deben conectar en serie paneles de distintas potencias, células o modelos.

✓ Se utiliza para hallar la tensión de funcionamiento del panel, la tensión a potencia máxima (Vmp). No se utiliza el valor de voltaje en circuito abierto (Voc).

✓ El valor de Voc será utilizado para conocer el máximo voltaje que se obtiene de la instalación partiendo de la temperatura.

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¿Son las mismas conexiones para instalación térmica que para fotovoltaica?

La conexiones para las instalaciones solares térmicas o solares fotovoltaica son iguales. Para ambas existen las tres posibilidades de conexión: paralelo, en serie y conexión mixta. Se parte de la obtención de la energía a través de los paneles solares o captadores solares térmicos y según su finalidad o uso, tipo de placas solares y potencia requerida, se utilizará uno u otro tipo de conexión.

En el caso de las instalaciones solares térmicas, debemos tener en cuenta un par de recomendaciones, que se deben aplicar según el tipo de la instalación, colectores solares:

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¿Cómo se lleva a cabo a la conexión de paneles solares?

Antes de la conexión, debe realizarse un estudio de las placas solares, cantidad de las mismas y la utilización que se le dará, ya que de aquí, determinaremos el amperaje necesario al igual que la energía posible de simularse. La conexión de los paneles solares debe ser realizada por un técnico especializado. Una vez que se tengan ya los paneles solares y que se haya decidido por la conexión que más convenga según la instalación.

Partiendo de los datos determinados, se instalarán las placas solares dependiendo de la zona geográfica hacia el sur y con cierta inclinación para que las mismas funcionen a la perfección y sea posible su máximo aprovechamiento.

La calidad y cantidad de los paneles solares será un punto determinante para determinar el tipo de conexión que se realizará y que será la responsable del amperaje posteriormente generado hacia el circuito de carga.

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Rendimiento de los paneles solares según tipo de conexión

La capacidad de un panel solar para producir energía se mide en vatios (W) y se calcula multiplicando el voltaje (tensión) de una panel solar (V) por la intensidad o corriente (A) que produce. Cuando un instalador dimensiona un sistema de autoconsumo, debe encontrar el punto de equilibrio entre voltaje y amperios para garantizar el buen funcionamiento del sistema, ya que de aquí dependerá el rendimiento según la conexión elegida.

Rendimiento de conexión de paneles solares en serie

Las placas solares están conectadas entre sí en forma de una cadena y el rendimiento será la suma de todo el voltaje de los paneles solares. Los amperios de corriente eléctrica permanecen iguales y constantes.

Por ejemplo: si tenemos 4 paneles solares de 250 W, 8,33 A y 30,2 V cada uno, tendremos 250 W, 8,33 A y 120,8 V

Rendimiento de conexión de paneles solares en paralelo

En este tipo de conexión, los cables están dirigidos a una central y el rendimiento es la suma de intensidad (Amperios) de todos los paneles mientras que la tensión o voltaje permanece igual.

Por ejemplo: si tenemos 5 paneles solares de 100 W, 7,9 A y 12 V cada uno, tendremos 500 W, 39,5 A y 12 V

Rendimiento placas solares mixta

Una solución combinada se utiliza cuando se pretende aumentar el rendimiento, con esto queremos decir la corriente como la tensión del sistema.

Por ejemplo: si tenemos 6 paneles solares de 250 W, 8,33 A y 30,2 V cada uno, se conectaran 2 grupos de 3 placas solares en serie y luego estos dos grupos en paralelo, dando como resultado una instalación de paneles solares con 500W, 16,6 A y 90,6 V.

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Componentes de una instalación solar

Componente Utilidad
Módulo solar (panel solar) fotovoltaico ✓ Componente encargado de transformar la radiación solar en energía eléctrica a través del efecto fotoeléctrico.
Batería (acumulador) ✓ La energía eléctrica de los paneles, una vez regulada va a las baterías. Estas almacenan la electricidad para poder usala en otro momento
Regulador de carga ✓ Este componente del sistema administra de forma eficiente la energía hacia las baterías prolongando su vida útil protegiendo el sistema de sobrecarga y sobre-descargas.
Soportes ✓ Este es un componente pasivo de los sistemas de energía solar. Encargado de mantener en su lugar los módulos fotovoltaico
Inversor ✓ Este componte convierte la corriente continua y bajo voltaje (12v o 24v típicamente) proveniente de las baterías o controlador en corriente alterna, para el caso de Colombia 120 V, de forma simplificada se puede decir que transforma la corriente continua en un toma corriente convencional.
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Este artículo ha sido escrito por:
Christian Abele, , Redactor de www.HogarSense.es