Cables solares fotovoltaicosSon componentes esenciales de cualquier sistema solar fotovoltaico y se consideran la línea vital que conecta los paneles individuales para que el sistema funcione. La energía generada por los paneles solares se transfiere a otro lugar, lo que significa que necesitamos cables para transferir la energía desde los paneles solares; aquí es donde entran en juego los cables solares.
Esta guía servirá como introducción a los cables solares de 4 mm, los más utilizados junto con los de 6 mm. Analizaremos las diferencias entre cables, los métodos de dimensionamiento y la instalación de cables solares de 4 mm.
Cables solares vs. alambres: ¿cuál es la diferencia?
El público suele asumir que los términos "alambre" y "cable" son lo mismo, pero en realidad existe una gran diferencia entre ambos. Un panel solar es un conjunto de múltiples conductores, mientras que un cable es un solo conductor.
Esto significa que los cables son esencialmente los pequeños componentes que conforman el cable más grande. Un cable solar de 4 mm tiene múltiples cables pequeños en su interior que se utilizan para transferir electricidad entre los diferentes puntos finales de la instalación solar.
Cables solares: Introducción de 4 mm
Para entender cómo funcionan los cables solares de 4 mm, tenemos que analizar los componentes básicos que forman el cable: Cables.
Cada cable ubicado dentro de un cable de 4 mm funciona como un conductor, y el cable está compuesto por varios de estos conductores. Los cables solares están hechos de un material resistente, como el cobre o el aluminio. Estos materiales proporcionan una conectividad fiable y la capacidad de transferir electricidad desde los paneles solares hasta el hogar.
Existen dos tipos de cables: monofilar y trenzado. Un monofilar o sólido actúa como conductor único dentro del cable y suele estar aislado con una capa protectora para protegerlo de la intemperie. Los monofilar se utilizan para el cableado eléctrico básico en el hogar, incluyendo los cables solares. Suelen ser una opción más económica que los trenzados, pero solo están disponibles en calibres más pequeños.
Los cables trenzados son similares a los cables individuales, y "trenzado" significa que el cable es una conexión de diferentes cables trenzados para formar un solo núcleo. Se utilizan en sistemas solares, pero también tienen otras aplicaciones, especialmente en vehículos en movimiento como automóviles, camiones, remolques, etc. Los cables trenzados tienen la ventaja de ser más gruesos, lo que los hace más resistentes a las vibraciones y a los elementos, por lo que son más caros. La mayoría de los cables solares vienen con cables trenzados.
¿Qué es un cable solar de 4 mm?
Un cable solar de 4 mm de grosor contiene al menos dos hilos envueltos bajo una cubierta protectora. Según el fabricante, el cable de 4 mm puede tener de 4 a 5 hilos conductores en su interior o solo 2. En general, los cables se clasifican según el número total de hilos y su calibre. Existen diferentes tipos de cables solares: cables solares de cadena, cables solares de CC y cables solares de CA.
Cables solares de CC
Los cables de CC son los más utilizados para la instalación de sistemas solares. Esto se debe a que la CC se utiliza en hogares y paneles solares.
- Hay dos tipos populares de cables de CC: cables de CC modulares y cables de CC de cadena.
Ambos cables se pueden integrar con sus paneles solares fotovoltaicos. Solo necesita un pequeño conector para interconectar diferentes cables de CC. A continuación, explicamos cómo conectar cables solares de 4 mm con conectores disponibles en cualquier ferretería.
Cable solar de CC: 4 mm
El 4mm DCcable fotovoltaicoEs uno de los cables más utilizados para conexiones solares. Si desea conectar un cable solar de 4 mm, simplemente conecte los cables positivo y negativo de las cadenas directamente al inversor solar (a veces llamado "caja del generador"). La potencia de salida de los módulos determina el cable necesario. Se utilizan cables de 4 mm, aunque existen otras variantes populares, como los cables solares de 6 mm y 2,5 mm, según sus necesidades.
Los cables solares de 4 mm se utilizan principalmente en exteriores, donde reciben una fuerte luz solar, lo que significa que la mayoría son resistentes a los rayos UV. Para evitar cortocircuitos, el profesional debe asegurarse de no conectar los cables positivo y negativo en el mismo cable.
Incluso los cables de CC de un solo cable son utilizables y ofrecen alta fiabilidad. En cuanto al color, suelen tener un cable rojo (que transporta electricidad) y uno azul (carga negativa). Estos cables están rodeados por un grueso panel aislante para protegerlos del calor y la lluvia.
Es posible conectar elcable solarSe conectan al inversor solar de diversas maneras. Las opciones de conexión más populares son las siguientes:
- El método de cadena de nodo.
- La caja combinadora de CC.
- Una conexión directa.
- Cable de conexión de CA.
Si desea conectar los inversores mediante un cable de CA, deberá usar el equipo de protección para conectarlos a la red eléctrica. Si el inversor solar es trifásico, la mayoría de las conexiones de baja tensión de este tipo se realizan con cables de CA de cinco hilos.
Los cables de CA de cinco núcleos tienen tres hilos para tres fases diferentes que transportan la electricidad: positivo, negativo y neutro. Si tiene un sistema solar con un inversor monofásico, necesitará tres cables para conectarlo: fase, tierra y neutro. Cada país puede tener sus propias normativas sobre conectividad solar. Asegúrese de cumplir con los códigos locales de su país.
Preparación para la instalación: Cómo dimensionar los cables solares en un sistema solar
El dimensionamiento es uno de los componentes más críticos al conectar diferentes cables al sistema fotovoltaico. El dimensionamiento es importante para la seguridad, ya que evita cortocircuitos y sobrecalentamiento durante una subida de tensión. Si el cable no puede soportar la potencia adicional, explotará y esto puede provocar un incendio en el sistema solar. Siempre exceda el tamaño del cable necesario, ya que un cable demasiado pequeño implica riesgo de incendio y de ser procesado legalmente, ya que es ilegal en la mayoría de las jurisdicciones.
Estos son los principales factores que determinan el tamaño del cable solar requerido:
- La potencia de los paneles solares (es decir, la capacidad de generación: si tienes mucha corriente, necesitas un tamaño mayor).
- Distancia entre los paneles solares y las cargas (si hay una mayor distancia entre ambos, se necesita mayor cobertura/tamaño para garantizar un paso seguro).
Secciones transversales de cable para cable solar principal
Si conecta el panel solar en serie (el método más común), los inversores deben ubicarse lo más cerca posible del contador de alimentación. Si los inversores se ubican más lejos del sótano, la longitud del cable solar puede causar pérdidas potenciales en el lado de CA y CC.
La clave es garantizar que la electricidad generada por los paneles solares llegue lo más lejos posible sin pérdidas en el inversor solar. Los cables solares presentan una resistencia a las pérdidas si se encuentran a temperatura ambiente.
El grosor del cable del cable solar principal de CC puede influir en la prevención o el mantenimiento de pérdidas a un nivel razonable; por eso, cuanto más grueso sea el cable, mejor. Los fabricantes diseñan los cables solares de CC de forma que la pérdida sea menor que la potencia máxima del generador. Los cables solares tienen resistencia, y la caída de tensión en este punto se puede calcular.
Cómo encontrar un cable solar de 4 mm de calidad
Los siguientes son los principales factores que determinan si tienes un cable solar de 4 mm de calidad:
Resistencia a la intemperie. El cable de 4 mm debe ser resistente a altas temperaturas y a los rayos UV. Los cables solares se utilizan en entornos cálidos, expuestos a la radiación solar prolongada y a la humedad.
Rango de temperatura. Los cables solares deben estar diseñados para soportar temperaturas bajas, como -30°C y más de +100°C.
Construcción robusta. Los cables deben resistir la flexión, la tensión y la compresión bajo presión.
Resistente a ácidos y bases. Esto garantiza que el cable no se disuelva si se expone a sustancias químicas nocivas.
Resistente al fuego. Si el cable es ignífugo, será más difícil que el fuego se propague en caso de avería.
Resistente a cortocircuitos. El cable debe ser resistente a cortocircuitos incluso a temperaturas elevadas.
Cubierta protectora. El refuerzo adicional protegerá el cable de posibles roedores y termitas que podrían morderlo.
Cómo conectar un cable solar de 4 mm
Bienvenido a nuestra guía sobre cómo conectar cables solares de 4 mm. Para conectar los cables solares, necesitará dos herramientas básicas: un cable de 4 mm yConector solar fotovoltaico MC4.
Los cables solares requieren conectores para conectarlos en el lugar correcto y el tipo de conector más popular para cables solares de 4 mm es un conector MC4.
Este conector se utiliza en la mayoría de los paneles solares más nuevos y proporciona protección contra el agua y el polvo a los cables. Los conectores MC4 son asequibles y funcionan perfectamente con cables de 4 mm, incluidos los cables solares de 6 mm. Si acaba de comprar un panel solar nuevo, ya tendrá los conectores MC4 conectados directamente, lo que significa que no tendrá que comprarlos por su cuenta.
- Nota: Los conectores MC4 son equipos más nuevos y no funcionan con cables MC3.
El gran problema con la mayoría de los sistemas de energía solar es que queremos que la electricidad de los paneles instalados en el tejado llegue a otra parte de la casa. La única manera de lograrlo es comprar cables precortados de diferentes diámetros (normalmente de 3 a 9 metros), pero una mejor opción es comprar la longitud de cable necesaria y conectarlo con conectores MC4.
Como cualquier otro cable, un cable MC4 tiene conectores macho y hembra. Necesitará herramientas básicas como el cable solar de 4 mm, conectores MC4 macho/hembra, pelacables, crimpadoras y entre 5 y 10 minutos de su tiempo para realizar el trabajo.
1) Configurar los conectores
El conector es el componente más importante, ya que conecta los cables al panel solar. Primero, debe marcar el metal para indicar la distancia hasta la que debe insertarse el conector en el conector existente. Si el cable sobrepasa esa marca, es posible que no pueda unir todos los conectores MC4.
2) Conector macho de crimpeado
Necesita una herramienta de crimpado para el crimpado y recomendamos un conector MC4 de 4 mm, ya que le proporcionará una conexión sólida y mantendrá los cables unidos mientras crimpa. La mayoría de las herramientas de crimpado se pueden conseguir por tan solo $40. Esta es la parte fácil del proceso de configuración.
Comience pasando la tuerca del tornillo por el conector metálico y asegúrese de que la carcasa de plástico tenga un clip antirretorno. Si no colocó la tuerca en el cable primero, no podrá retirar la carcasa de plástico.
3) Inserte el cable de 4 mm
Suponiendo que hayas engarzado correctamente el cable solar de 4 mm, al insertarlo en el conector deberías oír un clic que indica que está bien fijado. En este punto, debes fijar el cable en la carcasa de plástico.
4) Arandela de goma segura
Notarás que la arandela de sellado (generalmente de goma) está al ras del extremo del cable. Esto proporciona un agarre firme para un cable solar de 4 mm una vez que aprietas la tuerca en la carcasa de plástico. Asegúrate de apretarla bien; de lo contrario, el conector podría girar alrededor del cable y dañar la conexión. Esto completa la conexión del conector macho.
5) Conector hembra de crimpado
Toma el cable y dóblalo ligeramente para asegurar un mejor contacto superficial en el engarce. Tendrás que pelar un poco el aislamiento del cable para exponer el cable y engarzarlo. Engarza el conector hembra de la misma forma que el macho en el segundo paso.
6) Conecte el cable
En este punto, solo tienes que insertar el cable. Solo tienes que pasar la tuerca por encima del cable y comprobar de nuevo la arandela de goma. Después, introduce el cable engarzado en la carcasa hembra. Deberías oír un clic; así sabrás que está fijado.
7) Probar la conectividad
El último paso del proceso de conexión es probar la conectividad. Recomendamos probar exclusivamente con los conectores MC4 antes de conectarlos a los paneles solares principales o al sistema de carga para verificar que todo funciona correctamente. Si la conexión funciona, comprobará que tendrá una conexión estable durante años.
Hora de publicación: 03-oct-2021