El stringbox es un componente muy utilizado en sistemas fotovoltaicos. Tiene funciones de protección y seccionamiento, además de su función principal que es unir los strings en un solo arreglo, que luego será conectado a la entrada de corriente continua del inversor.
La siguiente figura ilustra la organización general de una caja de cuerdas, donde notamos la presencia de elementos de protección (fusibles y DPS – dispositivo de protección contra sobretensiones) y seccionamiento.
La función principal del stringbox la realizan los buses positivo y negativo, a los que están conectados los postes del string.
La función de los buses, como decíamos anteriormente, es unir todos los polos positivos y negativos de las cadenas y disponer dos terminales en la salida (positivo y negativo) que se conectarán al inversor. Al menos esta es la función del stringbox tradicional, si podemos llamarlo así.
Existen variaciones de stringboxes que no realizan la función principal de concatenar cadenas, pero ofrecen funciones de protección y sección. Por eso encontramos en el mercado stringboxes que tienen múltiples entradas y múltiples salidas. Las imágenes que se muestran a continuación son de un stringbox que tiene dos entradas y dos salidas, con las siguientes características:
- Entradas: 2;
- Salidas: 2;
- Tensión máxima: 600 Vcc;
- Dimensiones 310 x 215 x 110 mm;
- Carcasa IP65 con protección UV;
- DPS Beny, que cumple con la norma EN 50539-11;
- Uso de fusibles como protección redundante.
Como podemos ver en la figura anterior, el stringbox no tiene buses internos. Hay dos entradas independientes para cadenas. Cada cadena está conectada a un fusible positivo y negativo y luego pasa a través del interruptor seccionador (en el centro). Las entradas “String 1” y “String 2” son independientes, al igual que las salidas “MPPT 1” y “MPPT 2”.
Uno de los usos de este tipo de stringbox es permitir el uso de un seccionador externo al inversor, algo muy recomendable, como se comenta en el webinar. Webinar: Stringbox – estándares y buenas prácticas.
Además, el stringbox permite el uso de un dispositivo protector contra sobretensiones (SPD) externo al inversor. En este caso, al ser strings independientes, se utilizan dos protectores contra sobretensiones. Algunos inversores que se encuentran actualmente en el mercado ya tienen protectores de sobretensión internos, lo que en teoría eliminaría la necesidad de un protector de stringbox.
En cualquier caso, resulta interesante la presencia del stringbox, ya que hace que el sistema fotovoltaico sea compatible con cualquier tipo de inversor (con o sin DPS interno). Además, aunque el inversor ya tenga DPS interno, el DPS stringbox proporciona protección adicional y ofrece una mayor facilidad de inspección y mantenimiento, como se comenta en el artículo. ¿Stringbox con DPS es necesario o no? ¿Qué dice la NBR 16690?.
El caso más común de un stringbox con múltiples entradas sería el 2/2 (dos entradas y dos salidas), del que hablamos anteriormente. Sin embargo, se pueden encontrar muchas otras variaciones, dependiendo del tipo de sistema fotovoltaico. A continuación ejemplificamos un stringbox de 3/2 (dos entradas y tres salidas). En la imagen inferior identificamos la existencia de entradas para 3 cadenas, mientras que en el otro lado tenemos dos salidas.
En este proyecto específico, el stringbox ofrece seccionamiento y protección contra sobretensiones de forma individual al “String 1”, conectado a la salida “MPPT 1”, mientras que las entradas “String 2” y “String 3” están concatenadas por buses conectados a los portafusibles ( positivos y negativos) presentes en estas entradas.
La salida “MPPT 2” corresponde entonces a las entradas “String 2” y “String 3” y está asociada a un segundo protector contra sobretensiones y a un segundo seccionador. Son posibles otras variaciones, como 4/2 (cuatro entradas y dos salidas), 6/2 (seis entradas y dos salidas), etc., en función de las necesidades del sistema fotovoltaico en cuestión. A continuación ilustramos, por ejemplo, qué es una stringbox 6/2:
Tener 6 entradas y 2 salidas, en este ejemplo, significa que el stringbox puede recibir 2 grupos de strings, cada uno con 3 strings conectados en paralelo. Cada grupo está conectado a su propio protector contra sobretensiones y a un interruptor seccionador individual. Las salidas “MPPT 1” y “MPPT 2” son independientes.
El stringbox 6/2 de este último ejemplo es adecuado para inversores que tengan dos entradas MPPT o para sistemas fotovoltaicos que empleen 2 inversores, pudiendo cada entrada MPPT (o cada inversor, según el caso) recibir 3 strings en paralelo.
Comentários (2)
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Una pregunta, si uso un inversor con 6 entradas MPPT, con dos strings MPPT cada uno, y conecto un string a cada entrada, ¿cómo puedo seccionar los strings si son individuales? ¿Se puede proporcionar protección mediante un disyuntor?
Realmente me gustó… sigue editando para nuestra información. Me gustaría mucho hacer un curso sobre ello.