Calculadora de String de Paneles Fotovoltaicos
Diseña strings fotovoltaicos con corrección de temperatura. Máximo y mínimo de paneles por string, ventana MPP del inversor, voltajes corregidos por clima.
Cómo usar esta calculadora
- Ingrese los datos eléctricos del panel (Voc, Vmp, Isc del datasheet).
- Ingrese los límites del inversor (Vmax, ventana MPP).
- Ingrese las temperaturas extremas de su zona.
- La calculadora corrige voltajes por temperatura y calcula el rango de paneles.
- El resultado muestra el string óptimo dentro de la ventana MPP.
- Use las correcciones de temperatura de su zona para un diseño seguro.
- Considere optimizadores si hay sombra parcial inevitable en el arreglo.
Fórmula
N_max = V_max_inv / Voc_corregido | N_min = V_mpp_min / Vmp_corregido | Voc_corr = Voc × (1 + coef × (T_min - 25)) Ejemplo Práctico
Ejemplo: Panel 530W (Voc 49.5V, Vmp 41.5V, Isc 13.5A), inversor máx 600V, MPP 200-540V, temp -5°C a 70°C. Voc corregido: 53.9V. Máximo: 11 paneles. Mínimo: 6 paneles. Recomendado: 11 paneles (Vmp string 456V, potencia 5.83 kWp).
Interpretación de Resultados
El diseño correcto del string garantiza que el voltaje del arreglo nunca exceda el límite del inversor (protección del equipo) y siempre esté dentro de la ventana MPP (máxima eficiencia). La corrección por temperatura es crítica: en climas fríos el voltaje sube (riesgo de exceder Vmax); en climas cálidos el voltaje baja (riesgo de salirse de MPP).
Preguntas Frecuentes
¿Por qué importa la temperatura en el diseño del string?
Los paneles de silicio cristalino pierden ~0.3% de voltaje por cada °C arriba de 25°C, y GANAN voltaje por debajo. En una mañana fría de invierno (5°C), el Voc sube ~6%. Si no se corrige, el voltaje del string puede exceder el límite del inversor, dañándolo. En verano (~70°C en celda), el voltaje baja y puede salir de la ventana MPP.
¿Qué pasa si excedo el voltaje máximo del inversor?
El inversor entra en protección de sobrevoltaje y se apaga. En casos extremos, puede dañar los capacitores de entrada o el circuito de conversión. Por eso el diseño SIEMPRE usa Voc corregido a la temperatura más baja de la zona, no el Voc STC del datasheet. La NOM Art. 690 requiere esta corrección.
¿Qué es la ventana MPP?
Es el rango de voltaje donde el algoritmo MPPT (Maximum Power Point Tracking) del inversor puede encontrar el punto de máxima potencia. Si el voltaje del string cae por debajo del mínimo MPP (por calor), el inversor pierde eficiencia o se desconecta. El rango típico es 30-90% del voltaje máximo.
¿Puedo mezclar paneles diferentes en un string?
NO recomendado. Paneles con diferentes corrientes (Imp) en serie limitan todo el string a la corriente del panel más débil. Si mezcla voltajes, la ventana MPP se distorsiona. Use paneles idénticos (mismo fabricante, modelo, lote idealmente) en cada string. Art. 690 permite strings diferentes en entradas MPPT separadas del inversor.
¿Cuántos strings puedo conectar en paralelo?
Depende de la corriente máxima del inversor. Corriente total = Isc × número de strings. También Art. 690.8 limita: si más de 2 strings en paralelo, cada uno necesita fusible de protección individual (típico 15-20A según Isc del panel). El calibre del cableado se dimensiona al 156% de Isc (125% de corriente continua × 125% de condiciones STC).
¿Dónde encuentro los datos del panel?
En la ficha técnica (datasheet) del fabricante: Voc (Open Circuit Voltage), Vmp (Voltage at Maximum Power), Isc (Short Circuit Current), Imp (Current at Maximum Power), y el coeficiente de temperatura de Voc (β, en %/°C o mV/°C). Los datos son a STC: 25°C, 1000 W/m², AM 1.5.
¿Los paneles bifaciales cambian el diseño del string?
Los paneles bifaciales generan 10-30% más corriente por la ganancia trasera, pero los valores eléctricos del datasheet (Isc, Voc) ya están en STC frontal. El factor bifacial afecta más a la producción energética que al diseño del string. Sin embargo, verifique que el inversor soporte la corriente total adicional: Isc_total = Isc_frontal × (1 + factor_bifacial × albedo).
¿Qué pasa si un panel del string tiene sombra parcial?
Un panel sombreado reduce su corriente, limitando todo el string (están en serie). Los diodos bypass del panel activan y "saltan" las celdas sombreadas, pero se pierde 1/3 del panel por cada diodo activado. Los optimizadores de potencia (SolarEdge, Tigo) mitigan este efecto permitiendo que cada panel opere a su propio MPP independientemente.