DIMENSIONADO FV
Dimensionado eléctrico · Fase de cadenas, inversores y protecciones

De los vatios pico
al cuadro de protecciones.

A partir de las características eléctricas del panel y del inversor, esta herramienta calcula cuántos paneles van en serie por cadena, cuántas cadenas caben en cada entrada MPPT, cuántos inversores hacen falta para la potencia objetivo, y cómo calibrar las protecciones de corriente continua (CC) y corriente alterna (CA).

Encadena con C01 · Diseño de Sistemas FV Datos propios: guardados en vatiolibre
Cadenas CC
nº de paneles en serie compatible con Voc en frío y Vmp en caliente
Inversores y MPPT
distribución de cadenas por entrada y por inversor según el kWp objetivo
Protecciones CC/CA
fusibles, seccionadores, magnetotérmicos, diferenciales, SPD y secciones de cable
00 · Fundamento teórico

Las reglas que fijan cuántos paneles van en serie, cuántos en paralelo y cómo se protege el circuito.

Un generador fotovoltaico se dimensiona en dos pasos: primero la cadena (tensión), después el paralelo (corriente). Las protecciones se calculan a partir de las corrientes y tensiones resultantes.

① Corrección de tensión por temperatura

Los datos de placa (Voc, Vmp) se miden a 25°C (condiciones STC). En campo, la tensión varía con la temperatura de la célula según el coeficiente de temperatura del fabricante.

V(T) = VSTC · [1 + (β/100) · (T − 25)]β = coeficiente de temperatura en %/°C (negativo para Voc)

Con frío, Voc sube (riesgo de superar la tensión máxima del inversor). Con calor, Vmp baja (riesgo de caer por debajo del rango MPPT).

② Nº de paneles en serie (cadena)

  • Máximo: Voc corregido a la temperatura mínima × Nserie ≤ tensión máxima CC del inversor (con margen de seguridad).
  • Mínimo: Vmp corregido a la temperatura máxima × Nserie ≥ tensión mínima del rango MPPT.
  • Recomendado: el mayor Nserie posible sin superar el rango MPPT en condiciones STC, para aprovechar mejor la ventana de seguimiento del inversor.

③ Nº de cadenas en paralelo por entrada MPPT

Nparalelo,máx = Imáx,MPPT / Isc,panellimitado también por el nº de entradas físicas por MPPT del inversor

A partir de 3 cadenas en paralelo en la misma entrada suele exigirse fusible de cadena, porque una cadena en falta de aislamiento puede recibir la corriente inversa acumulada del resto.

④ Ratio DC/AC (sobredimensionado)

Ratio = kWpCC conectados / kWCA nominal del inversorhabitual entre 1.0 y 1.3; por encima, el inversor recorta pico (clipping)

Un ratio moderadamente superior a 1 suele ser rentable porque el inversor rara vez alcanza su potencia CC máxima teórica; por encima del límite del fabricante hay recorte de producción en las horas centrales.

⑤ Sección de los conductores

S = (k · L · Ib) / (κ · ΔV)k=2 en CC y monofásico, k=√3 en trifásico; κ = conductividad del cobre

La sección final es la mayor entre la exigida por caída de tensión y la exigida por capacidad térmica del conductor (ampacidad), redondeada a la sección comercial superior.

⑥ Protecciones en CC

  • Fusibles de cadena (tipo gPV): si hay 3 o más cadenas en paralelo por entrada.
  • Seccionador CC: obligatorio antes de la entrada del inversor, dimensionado a la Isc total con margen.
  • Descargador de sobretensiones (SPD) CC: recomendado tipo II (o I+II si hay pararrayos externo) cuando el cableado CC exterior es largo.
  • Caja de conexión / combiner box: cuando hay más cadenas por entrada de las que el inversor admite directamente por conector.

⑦ Protecciones en CA

  • Magnetotérmico: calibre normalizado inmediatamente superior a 1.25 × la corriente nominal del inversor.
  • Diferencial: mismo calibre que el magnetotérmico; sensibilidad y tipo (A o B) según si el inversor tiene o no aislamiento galvánico.
  • SPD CA: recomendado en la mayoría de instalaciones FV por la exposición a sobretensiones inducidas.
  • IGM (interruptor general): cuando hay varios inversores compartiendo cuadro, dimensionado a la suma de sus corrientes nominales.

Esta herramienta es una ayuda de predimensionado con criterios habituales de diseño (IEC 62548, buenas prácticas de instalación FV). No sustituye el cálculo justificativo del proyecto ni el criterio del instalador autorizado: verifica siempre los resultados frente a la normativa vigente (REBT y sus ITC, UNE-HD 60364) y las hojas de datos reales de los equipos.

01 · Diagrama unifilar

Diagrama unifilar interactivo: panel, cadenas, inversor y protecciones.

Configura aquí el panel y el inversor directamente en sus nodos; el resto de nodos se recalculan al momento a partir de estos datos y del resto de ajustes de la herramienta.

Se dibuja una sola cadena representativa; las etiquetas "×N" indican cuántas cadenas o inversores iguales tiene realmente la instalación. El diagrama se despliega en vertical para verse completo sin desplazamiento horizontal.

PANEL Y CADENA FV
Importar desde C01 · Diseño de Sistemas FV
— paneles
INVERSOR
02 · Panel, cadenas, inversor

Comprobaciones de la cadena y distribución del generador.

El panel y el inversor se configuran en sus nodos del diagrama unifilar (pestaña anterior). Aquí se ajusta la cadena, se comprueba su compatibilidad y se ve el resultado del generador y su reparto entre inversores.

Cadena (paneles en serie)
—
rango compatible (mín–máx paneles en serie)
Cadenas en paralelo por entrada MPPT
—
máximo admisible por corriente / por entradas físicas
Resultado del generador
Distribución por inversor y por entrada MPPT
03 · Protecciones CC

Fusibles, seccionador, sección de cable y SPD del lado de corriente continua.

Se calculan sobre la cadena y la agrupación por entrada MPPT resultantes de las secciones anteriores.

Datos de la instalación CC

La sección de cable CC nunca baja de 4 mm², la que traen de fábrica los rabillos (pigtails) del propio panel.

Resultado de protecciones CC
04 · Protecciones CA

Magnetotérmico, diferencial, sección de cable, SPD e interruptor general del lado de corriente alterna.

Se calculan por inversor y para el conjunto de la instalación, a partir del nº de inversores resultante de la sección 02.

Datos de la instalación CA

La sección de cable CA se comprueba contra la tabla clásica ITC-BT-19 (cobre, PVC 70°C, bajo tubo) — la misma que usa la Calculadora de Sección de Conductor de este sitio. Para otro método de instalación, sube manualmente la sección resultante si tu tabla real da un valor mayor.

Dato de la compañía distribuidora si está disponible; si no, se usa un valor orientativo habitual en acometidas de baja potencia. Fija el poder de corte (Icu) mínimo del magnetotérmico.

Resultado de protecciones CA
05 · Datos del proyecto

¿Para quién es este informe?

Estos datos se comparten con el resto de documentos del sitio (misma memoria del navegador).

Proyecto
Autor
Organización
Destinatario
06 · Resultados e informe

Resumen completo del dimensionado.

Vuelve a calcular si has cambiado algún dato en las secciones anteriores.

Informe de predimensionado generado automáticamente. Antes de ejecutar la instalación, valida los cálculos con el proyecto justificativo, la normativa vigente (REBT e ITC aplicables, UNE-HD 60364) y las hojas de características reales de los equipos elegidos.