Recibimos multitud de preguntas, entre las que destaca la conexión de paneles solares Las preguntas más habituales son: ‘¿Cómo se pueden conectar los paneles solares para obtener más rendimiento?’o ‘¿Cómo conecto los paneles solares, en serie o paralelo?’.
Pues bien, independientemente de si los paneles solares se conectan en serie o paralelo se va a obtener la misma potencia de salida. Lo que se debe respetar son los requisitos que admiten los equipos a los que se van a conectar, es decir, los controladores o inversores con controlador integrado. Los requisitos que se deben cumplir son básicamente de voltaje y corriente, por este motivo según el equipo que se elija se debe hacer paralelos o series o combinaciones entre ellos siempre que esté dentro de los parámetros que admite el controlador solar elegido.
Como se ha dicho antes, la potencia en la salida siempre será igual sin importar cómo se conectan los paneles solares ya que según la fórmula de potencia eléctrica en corriente continua:
P=V x I
Donde:
P: Potencia, se mide en Watios
V: Voltaje o tensión, se mide en voltios
I: Intensidad o corriente, se mide en amperios.
Ejemplo de conexión en serie y en paralelo
Por lo tanto, como se ha dicho anteriormente el resultado es el mismo tanto si se conectan en serie como en paralelo. Por ejemplo, si se conectan 2 paneles solares en serie, la tensión de los 2 paneles solares se suma y la intensidad es la de un único panel. Si, por el contrario, estos dos paneles se conectan en paralelo la intensidad se suma y la tensión es la de un único panel. En los dos casos, el resultado de la operación (P=V·I) es el mismo.
Pongamos un ejemplo con las características de un panel solar:
Panel Solar de 325W y 24V con características típicas que se encuentran en la parte trasera del panel, que para este caso son:
Potencia máxima (Pmax) 325W
Tensión en circuito abierto (Voc) 45.7V
Tensión a máxima potencia (Vmpp) 37.4V
Intensidad en cortocircuito (ISC) 9.22A
Intensidad a máxima potencia (Impp) 8.7A
Con la fórmula anterior, eligiendo intensidad y voltaje de trabajo: Vmpp x Impp = Pmax 37.4V x 8.7A = 325,38W que es la potencia máxima del panel.
Supongamos que se utilizan 4 paneles solares, la potencia total sería de 1300W y con los dos ejemplos de serie o paralelo o una combinación serie-paralelo podemos comprobar como el resultado será el mismo.
Conexión en serie de paneles solares
Conexión serie (conectamos el polo positivo de un panel con el negativo del siguiente):
En este caso el voltaje se suma y la intensidad es la de un panel:
-Vmpp: 37.4 x 4 = 149.6V
-Impp: 8.7ª
-Total en la serie: Vmpp x Impp = Pmax 149.6V x 8.7A = 1301,52W
Conexión en paralelo de paneles solares
Conexión en paralelo (se conectan todos los positivos por un lado y todos los negativos por otro lado):
En este caso la corriente se suma y la tensión es la de un panel:
-Vmpp: 37.4V
-Impp: 8.7A x 4 = 34.8A
-Total en la paralelo: Vmpp x Impp = Pmax 37.4V x 34.8A = 1301,52W
Conexión en serie-paralelo de paneles solares
Conexión serie-paralelo (donde se conectan 2 paneles solares en serie, y 2 en paralelo):
En este caso la intensidad es el doble y también la tensión:
-Vmpp: 37.4V x 2 = 74.8V
-Impp: 8.7A x 2 = 17.4A
-Total en la serie: Vmpp x Impp = Pmax 74.8V x 17.4A = 1301,52W
Conclusión
Para concluir, decir que, aunque la potencia sea la misma independientemente de la forma de conectar los paneles solares, es importante recalcar que la conexión en serie de paneles solares siempre será más eficiente ya que las pérdidas por efecto Joule (pérdidas térmicas) serán mucho menores y nos permitirá elegir secciones de cableado inferiores, que permitirá un ahorro en cableado. Aunque como se ha comentado anteriormente, la elección de como conectar los paneles viene fijada por las especificaciones técnicas del regulador de carga.
Estos valores difieren según batería, fabricante y proveedor por lo que es un valor determinante a tener en cuenta en cuanto a la elección de la batería a elegir. Dependiendo el tiempo de descarga y amperaje se aprecian diferencias económicas sustanciales que pueden llevar a confusión. Una batería de 134Ah en C10 no es lo mismo que una batería de 134Ah en C100.
Para seleccionar la batería indicada en nuestro sistema se debe tener en cuenta diferentes aspectos:
- En aplicaciones de tracción ya sea coches eléctricos, carritos, sillas de ruedas, patinetes o cualquier vehículo se debe seleccionar baterías indicadas para este uso, que son baterías para tracción o semitracción, para este uso los valores vienen normalmente expresados en C10 o C20 ya que la descarga es más brusca y se realizará periodos más cortos. También existen baterías con una gran entrega de energía en los primeros 5s que pueden suponer una opción económica si se usa esporádicamente o bien se dese salir del paso a un precio bajo.
- Cuando se trata de instalaciones fotovoltaicas se buscan autonomías mayores, de 2 o 3 días dependiendo si el lugar es más o menos lluvioso, esto se hace por este motivo. Es decir, para aquellos días en los que la radiación solar no es suficiente, por día nublado o lluvioso, por este motivo se elige C100, ya con esta autonomía podremos cubrir varios días de energía solo con batería solar si esto fuera necesario.