Dimensionar un string fotovoltaico: ¿cuántos módulos caben en el inversor?

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La pregunta de planificación más frecuente en fotovoltaica: ¿cuántos módulos pueden conectarse en serie en un string? La Calculadora de strings fotovoltaicos (diseño del inversor) calcula con el día más frío en lugar del buen tiempo de la ficha técnica, porque ahí está exactamente el riesgo.

La fórmula decisiva

Uoc(Tmin) = Uoc,STC × (1 + CT ÷ 100 × (Tmin − 25)): la tensión de circuito abierto de un módulo sube con el frío porque el coeficiente de temperatura CT es negativo. A −10 °C está un 10 % por encima del valor STC. La suma de las tensiones de todos los módulos del string nunca debe superar la tensión máxima de entrada del inversor.

Paso a paso

  1. Introducir los datos del módulo: Uoc y Umpp de la ficha técnica, coeficiente de temperatura de Uoc (típico −0,25 a −0,30 %/K)
  2. Elegir la temperatura de diseño: en Europa Central es habitual −10 °C
  3. Introducir los datos del inversor: tensión máxima de entrada (p. ej. 1000 V) y rango de tensión MPP
  4. Leer el resultado: número máximo de módulos (caso frío) y mínimo para no bajar de la tensión MPP en verano

Ejemplo

Módulo con Uoc = 45,1 V, CT = −0,28 %/K: a −10 °C la tensión sube a 45,1 × (1 + 0,0028 × 35) = 49,52 V. En un inversor de 1000 V se admiten como máximo 20 módulos (990 V); con 21 módulos (1040 V) se superaría el límite en una mañana de helada.

Por qué es tan importante

La sobretensión en la entrada CC es uno de los pocos errores que destruye un inversor de forma inmediata e irreparable, y la garantía se pierde porque el diseño del string queda documentado y es verificable. A la inversa, un string demasiado corto cuesta producción cuando la tensión MPP cae por debajo de la ventana del seguidor en días calurosos. El cálculo no sustituye la aprobación del proyectista, pero aporta la base sólida para ella.