MANUAL DE INSTALACIÓN, USO Y
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1. 13 erat 13 1 PREMISA Y RECOMENDACIONES DE CAR CTER GENERAL FVG ENERGY S p A dise a produce y comercializa m dulos fotovoltaicos con su propia marca Desde su nacimiento en 2006 la empresa ofrece m dulos eficientes de alta potencia energ tica y de primera calidad La experiencia la profesionalidad y las competencias t cnicas desarrolladas a lo largo de los a os permiten a FVG ENERGY ofrecer una amplia gama de m dulos de silicio mono y policristalino aptos para instalaciones tanto peque as como para los grandes parques fotovoltaicos La misi n de FVG ENERGY consiste en proponerse como socio de referencia en el proceso de cambio de la gesti n de la energ a global a trav s de la producci n de m dulos fotovoltaicos capaces de satisfacer las exigencias energ ticas actuales y futuras Ofrecer a sus clientes m dulos de alta potencia y primera calidad es un deber de la empresa El grupo FVG ENERGY se ratifica y es reconocido a nivel internacional como un punto de referencia entre los productores fotovoltaicos gracias a su amplia gama de productos de alta calidad y competitivos desde el punto de vista econ mico para responder a las exigencias potenciales del sector entero Antes de llevar a cabo cualquier operaci n de instalaci n conexi n y manipulaci n del m dulo fotovoltaico lea detenidamente todas las instruccio2. 80 E AS FVGENERGY MANUAL DE INSTALACI N USO Y MANTENIMIENTO DE LOS M DULOS FOTOVOLTAICOS FVG ENERGY 1 PREMISA a ES a 3 2 DATOS T CNICOS A 3 3 DIODOS DE PROTECCI N ias 6 4 CAJAS DE CONEXI N 00 22 2 0000000000010 7 5 CONSEJOS PARA EL USO A 8 6 ADVERTENCIAS Y RIESGOS 5 222 iria did 9 7 L MITE DE CONEXI N DE LOS MODULOS EN SERIE 2020 2 10 8 CONEXI N DE LOS MODULOS EN PARALELO Y SECCION DEL CABLEADO 11 9 MANTENIMIENTO DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO 000 0 0 00 11 Limpieza peri dica de los 11 Inspecci n visual de los m dulos ta 11 Control de las conexiones y del cableado cion ciar iii 11 TOFPOSTBLES DANOS a a 12 Rotura delvidi Oies IA aa a I EL SETA DD E ALO 12 Penetraci n de humedad en el interior de los m dulos 2 12 Da os las conexiones de los m dulos 12 Etecto Sombrars O 13
3. no est debidamente fijado Una ca da podr a causar la rotura del vidrio No usar m dulos con vidrios rotos No dejar caer el m dulo ni lanzar objetos contra el mismo Prohibido subirse o caminar por el m dulo Utilizar el m dulo nicamente para el uso para el cual ha sido dise ado No desmontar el m dulo retirar ninguna de las partes etiquetas o piezas instaladas por el productor incluyendo los diodos de protecci n salvo autorizaci n expresa Si se utilizan los fusibles de protecci n seguir las instrucciones proporcionadas en la hoja de caracter sticas t cnicas adjunta No concentrar la luz solar otras fuentes de luz artificial en el m dulo Un m dulo fotovoltaico genera electricidad cuando se expone a la luz solar o a otras fuentes de luz Cubrir por completo la superficie con un material opaco durante las operaciones de instalaci n desmontaje y manipulaci n Utilizar instrumentos debidamente revestidos con material aislante al trabajar en el m dulo Trabajar siempre en condiciones no h medas lo que respecta tanto al m dulo como a los instrumentos No instalar el m dulo en presencia de gas o de vapores inflamables para evitar la formaci n de chispas Evitar las descargas el ctricas en las operaciones de instalaci n cableado puesta en funcionamiento o mantenimiento del m dulo No tocar los bornes mientras el m dulo est expuesto a la luz Equipar la instalaci n con los dispositiv
4. sur en el hemisferio norte y hacia el norte en el hemisferio sur El m dulo debe instalarse de forma tal que el aire pueda circular libremente a su alrededor De esta forma se logra disminuir la temperatura de trabajo de las c lulas y por consiguiente optimizar su rendimiento Al montar los diferentes m dulos asegurarse de que no se hagan sombra entre s Si se utiliza un regulador habr que instalarlo en un punto de f cil acceso para que el usuario pueda verificar los elementos de control Al realizar la conexi n respetar las polaridades el ctricas de todos los elementos conect ndolos en el siguiente orden bater a m dulos y cargas en corriente continua La secci n de los conductores utilizados debe poder garantizar que la ca da de tensi n de la instalaci n no sea de m s del 2 de la tensi n nominal de la misma La conexi n entre los m dulos se realizar de forma a rea usando los cables con los conectores suministrados Para m s detalles sobre la conexi n de los cables los diodos consulte la ficha de caracter sticas t cnicas del m dulo 6 ADVERTENCIAS Y RIESGOS EL CTRICOS El equipo debe ser instalado y manipulado nicamente por personal cualificado Los m dulos Isofot n se entregan en cajas espec ficamente dise adas para garantizar una protecci n adecuada durante el transporte Se recomienda no sacarlos hasta el momento de la instalaci n No instalar nunca un m dulo en un punto si
5. 90 e Fijar el conductor de tierra al hoyo correspondiente figura 7 en el marco usando un sistema de fijaci n mec nico como minuter a met lica no suministrada Conductor de tierra Figura 7 Ubicaci n del conductor de tierra 7 L MITE DE CONEXI N DE LOS M DULOS EN SERIE Los m dulos fotovoltaicos de Isofot n se producen de manera tal que puedan resistir a tensiones elevadas El certificado de Seguridad el ctrica de Clase con el que cuentan garantiza el aislamiento hasta una tensi n de 760 Norma IEC Por consiguiente se pueden conectar m dulos en serie hasta alcanzar dicha tensi n 8 CONEXI N DE LOS M DULOS EN PARALELO Y SECCI N DEL CABLEADO Se pueden conectar en paralelo todos los m dulos que admitan el regulador de carga el variador de frecuencia o el equipo correspondiente al cual se conecten los mismos Se debe emplear un cable con secci n adecuada para la conducci n de la suma de corrientes generada por los m dulos El conductor que debe emplearse no debe presentar nunca una secci n de menos de 4 Para los modelos mayores de 1 50 se recomienda una secci n de 6 mm Si se requiriese una secci n mayor en el transporte de energ a hasta el equipo correspondiente se deben emplear cajas de conexi n externas que permitan adquirir secciones mayores de cable para los tramos m s largos 9 MANTENIMIENTO DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO Los m dulos fotovoltaicos requieren muy poco man
6. Las cajas de conexiones de los m dulos se encuentran en la parte de atr s de los mismos Como hemos dicho antes se trata de cajas herm ticas predispuestas para resistir a agentes clim ticos con un grado IP 65 siempre y cuando se respete la estanqueidad en los sujetacables o prensaestopas en los puntos de paso de los cables Al respecto Isofot n declina toda responsabilidad por da os causados por una instalaci n incorrecta de dichos cables en el caso de los m dulos sin cables incluidos en el suministro Cada m dulo est provisto de una sola caja de conexiones para ambos bornes o bien de una caja para el borne positivo y otra para el borne negativo A fin de conseguir un funcionamiento correcto de los m dulos es preciso respetar la polaridad de las conexiones Las tapas de las cajas de conexi n llevan un dibujo con las indicaciones necesarias Se abren introduciendo un destornillador plano en la respectiva en la direcci n que muestra la flecha ejerciendo una ligera presi n sobre la misma para abrirlo Para cerrar la tapa basta con presionarla hasta que se cierre por completo La tapa cuenta con una brida que la fija a la base de la caja de conexiones al manipular la parte interna Dicha brida no debe cortarse Las cajas de conexiones no deben someterse a ning n tipo de presi n mientras se est instalando el m dulo sobre una estructura de soporte Ning n elemento de la misma debe tocar la caja de conexiones La figu
7. caci n se pueden verificar los siguientes tipos de da os Rotura del vidrio de los m dulos Penetraci n de agua en los m dulos y relativa oxidaci n del circuito interno de las c lulas y de las soldaduras de uni n Da os en la conexi n del sistema de conexi n y penetraci n de agua en la caja de bornes de los m dulos Suciedad o sombras parciales Rotura del vidrio La rotura del vidrio se produce en general tras acciones externas por instalaci n incorrecta golpes lanzamiento de piedras etc Se han detectado tambi n casos de rotura durante el transporte en la obra La rotura del vidrio templado se produce siempre bajo forma de astillado total de la superficie not ndose claramente el punto del impacto El astillado reduce el rendimiento en un 30 si bien el m dulo pueda seguir funcionando Conviene sin embargo cambiar el m dulo lo antes posible para asegurar el funcionamiento de la instalaci n Penetraci n de humedad en el interior de los m dulos Aunque se trate de un da o poco frecuente puede producirse tras golpes y rayado en el TEDLAR trasero debido a agresiones externas Cuando penetra humedad hasta el circuito de las c lulas y sus conexiones aparecen corrosiones que reducen e incluso rompen el contacto el ctrico de los electrodos con el material de las c lulas impidiendo la recogida de electrones e inutilizando de esta forma el m dulo La tensi n y la intensidad caen a cero y el m dulo debe
8. de la c lula de 25 Las condiciones de trabajo reales de los m dulos una vez efectuada la instalaci n pueden resultar bastante diferentes de las del laboratorio por lo que es oportuno conocer las variaciones que pueden presentarse para efectuar las correcciones necesarias en t rminos de c lculos Por otra parte mientras la corriente que genera un m dulo fotovoltaico es proporcional a la intensidad de la radiaci n solar la tensi n var a con la temperatura de las c lulas En las figuras a continuaci n se representan ambos efectos Fig 2 Variaci n de la curva I V en funci n de la radiaci n solar incidente a temperatura constante de la c lula Fig 3 Variaci n de la curva I V en funci n de la temperatura de las c lulas con radiaci n incidente constante Current Current 9 4 Voltage V La variaci n de las magnitudes el ctricas de los m dulos en funci n de la temperatura se describe a continuaci n La tensi n disminuye a raz n de 2 22 mV C por cada c lula en serie que contiene el m dulo y por cada grado m s all de los 25 La corriente aumenta a raz n de 17uA cm de rea de las c lulas en paralelo y por cada grado m s all de los 25 C Cabe subrayar que la temperatura de la c lula a la que se hace referencia no coincide con la temperatura ambiente en vista de que la c lula se calienta con la luz solar incidente Voltage V El aumen
9. mbras Los diodos de protecci n descritos en el cap tulo 3 sirven para evitar deterioros a las c lulas Defectos de fabricaci n Los defectos de fabricaci n si llegan a presentarse se detectan durante los primeros d as de funcionamiento Sin embargo se presentan muy raramente con una incidencia por debajo del uno por mil debido a los rigurosos controles de calidad que se realizan en el establecimiento FVG ENERGY 11 CERTIFICADOS FVG ENERGY se encarga de realizar m dulos en conformidad con las normas nacionales e internacionales expuestas a continuaci n ISO 9001 2000 Certificado de calidad de ISOFOT N ISO 14001 2004 Certificado ambiental de ISOFOT N Certificado de conformidad 61215 edici n 2 para m dulos fotovoltaicos producidos por ISOFOT N otorgado por laboratorio de pruebas reconocido a nivel internacional por TUV Los m dulos fotovoltaicos producidos ISOFOT N han recibido la aprobaci n de los est ndares de seguridad el ctrica IEC61730 est n certificados en clase A y cumplen con los requisitos de seguridad clase II otorgados por el mismo laboratorio
10. nes recogidas en esta publicaci n Las recomendaciones que se suministran en cuanto a un m dulo fotovoltaico se refieren a varios modelos Isofot n declina toda responsabilidad por p rdidas da os deterioro o costes adicionales tras una manipulaci n indebida del producto por parte de personal ajeno a la empresa 2 DATOS T CNICOS Los m dulos fotovoltaicos que fabrica Isofot n emplean c lulas pseudocuadradas de silicio monocristalino de alta eficiencia para la transformaci n de la energ a de la radiaci n solar en energ a el ctrica con corriente continua El circuito de c lulas se lamina con EVA etilvinilacetato como encapsulante en un conjunto formado de vidrio templado por el lado frontal y de un pol mero pl stico TEDLAR por el rev s resistente a los agentes ambientales y con aislamiento el ctrico El laminado se introduce en una estructura de aluminio anodizado Las cajas de conexi n IP 65 realizadas con pl stico resistente a temperaturas elevadas contienen los sujetacables los bornes de conexi n y los diodos de protecci n diodos de by pass El marco presenta varios agujeros para la fijaci n del m dulo a la estructura de soporte y al sistema de puesta a tierra 51 resulta necesario La Fig 1 representa esquem ticamente la secci n de un m dulo fotovoltaico Los valores el ctricos se obtienen en condiciones de medida est ndar equivalentes a una radiaci n de 1000 W m espectro de 1 5 MA y una temperatura
11. nimo o eliminar la necesidad de limpieza de los m dulos La operaci n de limpieza puede ser realizada en general por el usuario y consiste sencillamente en el lavado de los m dulos fotovoltaicos con agua y detergentes no abrasivos procurando evitar que el agua se acumule sobre los m dulos No utilizar por ning n motivo dispositivos a presi n Inspecci n visual de los m dulos La inspecci n visual de los m dulos tiene por objeto detectar posibles fallos como Posible rotura del vidrio Oxidaci n de los circuitos y de las soldaduras de las c lulas fotovoltaicas sobre todo debido a humedad en el m dulo tras la rotura de las capas del envolvente en las fases de instalaci n y de transporte Control de las conexiones y del cableado Cada 6 meses realizar un mantenimiento preventivo como se describe a continuaci n Inspecci n de la fijaci n y del estado de los bornes de los cables de conexi n de los m dulos Inspecci n de la estanqueidad de la caja de bornes En caso de problemas de estanqueidad es preciso sustituir los elementos afectados y limpiar los bornes Es importante cuidar la estanqueidad de la caja de bornes utilizando seg n la necesidad juntas nuevas o un sellador de silicona 10 POSIBLES DA OS Los rigurosos controles de calidad a los cuales se someten los m dulos fotovoltaicos antes de su comercializaci n hacen que se presenten muy pocos da os Sin embargo debido a causas ajenas al proceso de fabri
12. os de protecci n necesarios para impedir descargas de 30 V o m s de corriente continua sobre personas En vista de que al conectar los m dulos en serie las tensiones se suman mientras que al conectarlos en paralelo se suman las corrientes un sistema formado por m dulos fotovoltaicos puede generar altas tensiones y corrientes lo que constituye un peligro ulterior Si los m dulos se usan con bater as seguir todas las recomendaciones proporcionadas por el productor de las mismas en materia de seguridad En condiciones normales un m dulo fotovoltaico puede producir m s corriente y o voltaje respecto a las indicaciones en condiciones est ndares Por tanto los valores ISC y VOC que aparecen en la etiqueta de las caracter sticas del m dulo podr an multiplicarse por un factor de 1 25 para determinar los valores m ximos admitidos de los componentes de la instalaci n en cuanto al voltaje la corriente la secci n de los conductores los fusibles y las dimensiones de los sistemas de control conectados a la salida del generador fotovoltaico Si el m dulo est instalado en un techo asegurarse de que est enganchado con un dispositivo de fijaci n mec nico El techo debe tener un nivel adecuado de resistencia al fuego para la aplicaci n Los m dulos Isofot n se entregan con cables que tienen las caracter sticas indicadas en la hoja de caracter sticas t cnicas para cada m dulo con un rango de temperatura de trabajo de entre 40 y
13. ra 5 muestra el modelo de caja de conexi n para los m dulos ISF 30 12 15 36 12 IS 75 12 ISF 60 12 IS 150 12 dos cajas de conexi n positiva y negativa y para el m dulo ISF 120 12 La figura 6 muestra el modelo de caja de conexi n para los m dulos IS 150 24 200 32 y para el m dulo ISF 180 18 Las cajas de conexi n que se muestran en la figura 6 y en la figura 5 para los m dulos IS 150 12 se suministran con cables de 100 cm de longitud con conectores positivos y negativos Figura 5 Caja de conexi n para los m dulos ISF 30 12 IS 36 12 ISF IS 75 12 IS 150 12 ISF 60 12 e ISF 120 12 El sistema de conexi n de los diodos para los m dulos IS 150 12 no corresponde con el que aparece en la figura 5 CONSEJOS PARA EL USO Los m dulos Isofot n tienen medidas est ndar espec ficas que se indican en las fichas t cnicas Isofot n recomienda efectuar el montaje en la estructura de soporte empleada usando los respectivos agujeros y los tornillos correspondientes Se recomienda una medida de 6x20 en acero inoxidable No perforar el marco del m dulo ni someterlo a presi n con otros sistemas de fijaci n Instalar el m dulo en una zona expuesta constantemente al sol Prestar atenci n la vegetaci n de tallo alto y a edificios Evaluar la variaci n de la posici n del sol a lo largo del a o y el crecimiento de la vegetaci n Orientar correctamente el m dulo La parte delantera del m dulo debe dirigirse hacia el
14. sustituirse de inmediato Cabe subrayar que en vista de que un da o de este tipo compromete tarde o temprano la instalaci n entera si en una revisi n se detectan da os serios del m dulo es recomendable sustituirlo para evitar los costes adicionales de una inspecci n que se har a sin duda necesaria Da os en las conexiones de los m dulos Debido a las variaciones t rmicas por ejemplo entre el d a y la noche se puede producir un aflojamiento de los conectores del cableado de los m dulos Por este motivo hay que revisar las conexiones con regularidad por ejemplo con frecuencia semestral y apretarlas si resulta necesario Durante la instalaci n constatar la estanqueidad de las cajas de conexi n mediante los sujetacables Si se detecta una infiltraci n de agua en la caja de conexiones la presencia de dicho elemento en los contactos genera ca das de tensi n en el circuito y por consiguiente una reducci n de la potencia generada La soluci n consiste en limpiar los bornes de conexi n y sustituir la junta de la caja de conexiones o del sujetacables si resultan defectuosos Para dicha operaci n es conveniente utilizar rociadores para bornes de los que se utilizan en el campo de la electr nica Efecto sombra El efecto sombra o de punto caliente se debe a una sombra puntual en una o varias c lulas del m dulo mientras que el resto recibe una radiaci n elevada Es necesario remediar dicha situaci n eliminando la causa de las so
15. talino produzca m s corriente o tensi n respecto a los valores indicados en condiciones est ndar En estos casos los valores de Isc y Voc pueden multiplicarse por un factor de 1 25 teniendo asimismo que adaptar los componentes como fusibles conductores y controladores a la salida del generador fotovoltaico 3 DIODOS DE PROTECCI N El sombreado de una c lula puede inducir una tensi n inversa en la misma Por consiguiente esta consumir a potencia generada por las dem s c lulas en serie con el calentamiento indeseado de la c lula sombreada Dicho efecto denominado de punto caliente es mayor entre mayor incide la radiaci n en el resto de las c lulas y asimismo ser menor la que incide en esta c lula debido a la sombra En un caso extremo la c lula podr a romperse por sobrecalentamiento El uso de diodos de protecci n o de bypass reduce el riesgo de calentamiento de las c lulas sombreadas limitando la corriente que las atraviesa y evitando as la rotura En general los m dulos provistos de un n mero de c lulas igual o superior a 33 en serie realizadas por Isofot n se suministran con diodos de protecci n situados en las cajas de conexi n como se puede ver en los esquemas de las mismas en el cap tulo sucesivo En los m dulos con un n mero m s bajo de c lulas en serie los diodos de bypass no son necesarios ya que el punto caliente no alcanza el nivel en el cual las c lulas podr an da arse 4 CAJAS DE CONEXIONES
16. tenimiento puesto que su estructura carece de partes m viles y el circuito interior de las c lulas y las soldaduras de conexi n est n aislados del ambiente exterior por capas de material protector Adem s Isofot n realiza controles rigurosos de calidad Las operaciones de mantenimiento abarcan los siguientes procesos Limpieza regular del m dulo Inspecci n visual de posibles deterioros internos de la estanqueidad del m dulo Control del estado de las conexiones el ctricas y del cableado De ser necesario control de las caracter sticas el ctricas del m dulo Limpieza peri dica de los m dulos La suciedad acumulada sobre la cubierta transparente de los m dulos reduce el rendimiento de los mismos y puede producir efectos de inversi n similares a los que producen las sombras El problema puede llegar a ser serio en el caso de los desechos industriales y de las aves La intensidad del efecto depende de la opacidad del residuo Las capas de polvo que reducen la intensidad del sol en modo uniforme no son peligrosas y la reducci n de la potencia no suele ser significativa La periodicidad del procedimiento de limpieza depende l gicamente de la intensidad del proceso de ensuciamiento Conviene evitar que se depositen desechos provenientes de las aves instalando peque as antenas de pl stico en la parte de arriba del m dulo para que estas no puedan posarse sobre el mismo La acci n de la lluvia en muchos casos puede reducir al m
17. to de la temperatura de la c lula en relaci n con la temperatura del aire es una funci n de las caracter sticas de esta y de la fabricaci n del m dulo mismo En funci n de la radiaci n incidente la temperatura y la carga de alimentaci n un m dulo fotovoltaico podr funcionar con diferentes valores de corriente y de tensi n En la Fig 4 se representa esquem ticamente una curva caracter stica 1 de un m dulo fotovoltaico junto a la curva de la potencia generada y los dos puntos de trabajo diferentes A y B I Fnax a B ma lsc B B EN V v Fig 4 Curva caratteristica l V e curva di potenza generata Fig 4 Curva caracter stica l V y curva de potencia generada Se puede observar que entre mas se acerca e1 modulo totovoltaico a la tensi n de m xima potencia mayor es la potencia que se obtiene Recapitulando en funci n de la radiaci n solar la temperatura de las c lulas y de los equipos a los cuales est conectado el m dulo fotovoltaico este genera una cierta corriente a una determinada tensi n de trabajo cuyo producto marcar la potencia generada por el m dulo El Anexo de esta garant a recoge las curvas caracter sticas I V de cada uno de los modelos en funci n de la radiaci n incidente y de la temperatura de la c lula as como las caracter sticas f sicas de cada modelo En condiciones normales es probable que un m dulo fotovoltaico con c lulas de silicio monocris
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