Glosario FV

Voc (Open Circuit Voltage) es la tensión máxima que entrega un módulo FV cuando no circula corriente. A -10 °C puede estar un 10-12 % por encima del valor STC. La tensión máxima de entrada del MPPT debe estar dimensionada para ello; de lo contrario, el regulador de carga se daña. Regla general: (Voc del módulo × número en serie) × 1.12 ≤ vocMax del MPPT.

Vmpp es la tensión a la que el módulo entrega su potencia máxima. El regulador de carga MPPT la regula activamente. Importante: la suma de las Vmpp de todos los módulos en serie debe estar dentro de la ventana de trabajo del MPPT; de lo contrario, el tracker no puede mantener el punto.

Isc (Short Circuit Current) es la corriente que circula cuando los polos del módulo se conectan directamente. En el dimensionado de cables y fusibles se calcula típicamente con Isc × 1.25, para tener reserva ante irradiaciones altas (>1000 W/m²).

Imp es la corriente que entrega el módulo en el MPP. Imp × Vmpp da la potencia máxima (Pmpp = potencia en Wp). En el dimensionado del MPPT, el límite de corriente del tracker (ipvMaxA) se compara con la Imp por string.

Wp (vatio pico) es la potencia del módulo en condiciones de prueba estándar (STC: 1000 W/m², 25 °C de temperatura de célula, AM 1.5). La potencia real en funcionamiento suele estar un 10-20 % por debajo de Wp debido a la mayor temperatura del módulo, la suciedad y las pérdidas. kWp = 1000 Wp.

Las Standard Test Conditions son las condiciones normalizadas bajo las que se indican Voc, Vmpp, Isc, Imp y Pmpp en la hoja de datos del módulo. En el funcionamiento real, los valores son casi siempre peores (el módulo se calienta por encima de 25 °C). Para valores realistas existe NOCT.

NOCT se acerca más al funcionamiento cotidiano que STC. Las hojas de datos de los módulos suelen indicar ambos valores. Para simulaciones de producción anual, NOCT es a menudo más representativo.

El coeficiente de temperatura β indica cuánto disminuye la Voc con cada grado de aumento de temperatura (negativo, porque la tensión baja con el calor). A la inversa: a -10 °C la Voc aumenta un ~10-12 %. Este valor es la base de la corrección por frío en el dimensionado del MPPT.

Con sombreado parcial, la corriente quedaría limitada por la célula más débil. Los diodos de bypass (típicamente 3 por módulo) desvían la corriente alrededor de los sub-strings sombreados y evitan daños en el módulo. Pérdida: el módulo sombreado entrega entonces solo 2/3 o 1/3 de la potencia.

Los módulos vidrio-vidrio son más duraderos (a menudo 30 años de garantía), más pesados (~25-28 kg frente a 20-22 kg) y generalmente bifaciales (aprovechan la luz reflejada en la cara posterior). El vidrio-lámina es más barato y ligero, pero tiene una vida útil menor (25 años). Importante para la estática y la estructura de montaje.

El grosor del marco es relevante para la elección de las grapas finales y centrales, que deben agarrar exactamente esa altura. En los módulos vidrio-vidrio, a menudo sin marco (0 mm) — entonces se necesitan grapas especiales o sistemas de pegado.

En la curva corriente-tensión (diagrama U-I) hay exactamente un punto en el que corriente × tensión es máximo. Este MPP se desplaza con la irradiación y la temperatura. El tracker MPPT ajusta la carga de forma que este punto se mantenga siempre.

MPPT (Maximum Power Point Tracker) es un circuito electrónico que busca continuamente el punto de trabajo óptimo. Los MPPT modernos suelen tener 2-4 trackers independientes, de modo que grupos de strings sombreados u orientados de forma distinta se optimizan por separado.

Fuera de esta ventana, el MPPT no puede trabajar. Con tensión demasiado baja se desconecta; con tensión demasiado alta, el regulador de carga se daña. Regla general: la suma de Vmpp de los módulos debe permanecer dentro de la ventana a cualquier temperatura (tanto en verano como en invierno).

Con baja irradiación a primera hora de la mañana debe alcanzarse primero una Voc mínima para que el MPPT se active (p. ej. 8 V por encima de la tensión de batería en el Victron SmartSolar). Importante en invierno, con poca luz.

Un string es la unidad eléctrica básica: varios módulos en conexión en serie. Las tensiones se suman, la corriente permanece igual. Varios strings conectados en paralelo tienen la misma tensión pero mayor corriente. Importante: todos los módulos de un string deben tener la misma orientación y estar libres de sombras.

Con N módulos en serie: V_string = N × V_módulo, I_string = I_módulo. Habitual para llevar la tensión al rango del MPPT (p. ej. 8 módulos de 40 Vmpp = 320 V para un regulador 100/30).

Con N strings en paralelo: I_total = N × I_string, V_total = V_string. Se utiliza cuando no se alcanza el límite de corriente del MPPT. Importante: todos los strings en paralelo deben ser eléctricamente idénticos (mismo número de módulos, misma orientación).

Estándar industrial para describir strings. 'S' = serial (serie), 'P' = paralelo. 4S2P significa: 2 strings de 4 módulos cada uno, conectados en paralelo. Voc = 4 × Voc_módulo, Isc = 2 × Isc_módulo.

Como la corriente del string queda limitada por el módulo más débil, cualquier desigualdad provoca pérdidas. Pérdidas por mismatch típicas: 1-3 % con módulos idénticos, hasta un 30 % con sombreado parcial fuerte (basta un solo módulo sombreado). Los diodos de bypass lo mitigan.

Una sola célula sombreada puede reducir la corriente de todo el string al nivel de esa célula. Los diodos de bypass limitan el daño, pero 1/3 o 2/3 del módulo quedan fuera de servicio. Solución: trackers MPPT independientes para las zonas sombreadas u optimizadores de módulo.

El inversor es el equipo central de una instalación FV conectada a red. Variantes: inversor de string (1 o varios strings), inversor híbrido (con conexión de batería), inversor aislado (off-grid). Rendimiento actual típico: 96-98 %.

Los inversores híbridos (p. ej. Fronius GEN24 Plus, Solis Hybrid, Huawei SUN2000) tienen tanto entradas FV como conexión de batería. Ventaja: un equipo en lugar de dos, cableado más sencillo. La función de emergencia suele ser opcional. Alternativa: solución acoplada en AC con Victron Multi+ y batería.

Las instalaciones aisladas necesitan un dimensionado generoso (>3 veces el consumo diario como reserva de batería), componentes fiables y generalmente un generador de emergencia como respaldo. Aplicación típica: refugios de montaña, barcos, autocaravanas. Victron Quattro y MultiPlus-II son aquí el estándar de la industria.

Victron ESS es una configuración de software de la línea MultiPlus/Quattro que permite el funcionamiento conectado a red con respaldo de batería. La instalación maximiza el autoconsumo, puede pasar al modo de emergencia en caso de apagón y se controla mediante Cerbo GX o Venus OS.

La serie RS (450/100 y 450/200) permite el cableado directo de tensiones de string grandes de hasta 450 V Voc. Importante: el RS 450/100 tiene 2 trackers MPPT, el RS 450/200 tiene 4. Los SmartSolar clásicos (100/30, 150/35, 250/100) son equipos de 1 tracker para instalaciones menores.

MultiPlus y MultiPlus-II son los inversores/cargadores estándar de la línea Victron para aplicaciones conectadas a red y aisladas. El Quattro tiene además una segunda entrada AC (p. ej. para un generador) con conmutación ininterrumpida. El EasySolar-II combina MultiPlus + SmartSolar + distribuidor en una sola carcasa.

Phoenix Smart y Phoenix VE.Direct son inversores puros sin función de carga. Se utilizan cuando solo hay que convertir energía DC (batería) en AC, sin funcionamiento en paralelo con la red. Típico en autocaravanas o como inversor puro de emergencia.

La capacidad se indica en kWh, a menudo distinguiendo entre 'bruta' (disponible químicamente) y 'útil' (con limitación de DoD). En LiFePO4 es utilizable el 90-95 %; en plomo, solo el 50 %. Regla general de dimensionado: 1-1.5 kWh de batería por cada 1 kWp de instalación.

El DoD determina la capacidad útil. LiFePO4: 90-95 % de DoD posible con seguridad. Plomo-ácido: típicamente 50 % de DoD para no reducir la vida útil a la mitad. En AGM/gel: 50-60 %. El número de ciclos de carga/descarga depende mucho del DoD.

En una batería de 10 kWh, 0.5C significa 5 kW de potencia de carga/descarga. El LiFePO4 tolera típicamente 0.5-1C sin pérdida de vida útil; el plomo, solo 0.1-0.2C. Importante para el dimensionado del inversor: su potencia de carga no debe superar la C-Rate.

LFP (o LiFePO4) es la química de la mayoría de las baterías domésticas modernas (Pylontech, BYD, Victron Smart Lithium, Fronius Solar Battery). Ventajas frente a NMC: mayor estabilidad térmica, mayor vida útil, sin cobalto. Desventajas: menor densidad energética (más espacio para los mismos kWh).

A pesar de su inferioridad técnica frente al litio, sigue extendida en instalaciones aisladas. AGM (Absorbent Glass Mat) y gel son variantes sin mantenimiento. DoD máximo: 50 %; de lo contrario, la vida útil en ciclos se reduce a la mitad. Rendimiento: 80-85 % (LiFePO4: 95 %+).

Se indica en mm² (sección de cobre o aluminio). En instalaciones FV, típicamente 4 mm² o 6 mm² para strings FV y 25-95 mm² para las conexiones batería-inversor. Criterios de selección: capacidad de carga (DIN VDE 0298-4), caída de tensión (máx. 1-3 %), dimensionado del fusible.

Se calcula como ΔU = 2 × I × L × ρ / A (para DC); en AC, con cos φ. En strings FV, el 1 % es el estándar del sector (más desperdicia energía); en AC de 230 V se admite el 3 % (DIN VDE 0100-520). La caída de tensión aumenta con la corriente y la longitud, y disminuye con la sección.

La capacidad de carga depende del material (Cu vs. Al), la sección, el tipo de instalación (al aire, enterrado o en paredes) y la temperatura ambiente. Tablas en DIN VDE 0298-4. En strings FV, la Iz se multiplica además por 1.25 como reserva para irradiaciones altas.

Tipos de instalación normalizados según DIN VDE 0298-4: A1 (en pared con aislamiento térmico), B2 (en tubo dentro de pared), C (sobre pared), E (al aire libre). La capacidad de carga puede diferir entre A1 y E en un factor de 1.5-2; por eso es importante en el dimensionado.

Los cables solares tienen doble aislamiento, son resistentes a los rayos UV, libres de halógenos, resistentes a temperaturas de hasta 120 °C y homologados para 1500 V DC. Denominación H1Z2Z2-K (antes: PV1-F). Secciones estándar: 4 mm² y 6 mm². Nunca utilice cables NYY-J normales para tramos DC.

El alero es el borde horizontal inferior de remate del tejado. En el asistente FV, la 'distancia al alero' es la distancia obligatoria (típicamente 300 mm) entre el borde inferior del campo de módulos y el borde del tejado, para que la carga de nieve no presione sobre el canalón.

En un tejado a dos aguas, la cumbrera discurre longitudinalmente en el centro entre las dos mitades del tejado. En el asistente FV, la 'distancia a la cumbrera' es la distancia obligatoria (típicamente 300 mm) entre el borde superior del campo de módulos y la cumbrera, para que la teja de cumbrera siga siendo accesible.

El borde lateral es el borde de remate del tejado hacia el hastial. En el asistente FV, la 'distancia al borde lateral' (típicamente 300 mm) se usa como distancia de seguridad entre el borde lateral del campo de módulos y el borde del tejado.

Los cabios son las vigas de madera estáticamente portantes (generalmente 8/16 cm o 10/20 cm). Separación típica entre cabios: 70-90 cm. Importante para la fijación de la estructura: los ganchos de tejado y los ganchos dobles deben atornillarse EN el cabio, no en el enlistonado. De ahí la lógica de ajuste a cabios en la visualización de la estructura.

Las correas (correa inferior abajo, correa intermedia o de cumbrera arriba) soportan los cabios en los tejados de correas. En tejados de chapa trapezoidal y tejados sándwich, los espárragos roscados se fijan directamente en la correa.

El listón del tejado (~30/50 mm) se apoya transversalmente sobre los cabios y soporta las tejas. Importante: los anclajes FV nunca deben fijarse solo en el enlistonado — siempre deben llegar al cabio. Los ganchos de tejado suelen tener una geometría adaptada que salva la onda de la teja Y llega al cabio.

La cubierta determina la lógica de fijación de la estructura: teja → gancho de tejado (con o sin rebaje para la onda), teja plana → gancho doble, chapa trapezoidal → espárrago roscado + junta de goma, junta alzada → grapa de junta (fija sin taladrar), fibrocemento ondulado → espárrago roscado por la cresta de la onda.

Fijación estándar para tejados de teja y pizarra. El gancho se atornilla sobre el cabio (con 2-3 tornillos de 6×80 u 8×80); las tejas se rebajan parcialmente o formas especiales de gancho esquivan la onda. El carril se fija con grapas sobre el gancho.

Con cargas de arrancamiento mayores (succión del viento) o en sistemas de 2 capas se emplea el gancho doble. Reparte la carga en dos puntos de atornillado y puede alojar dos o más tornillos por fijación. Visualmente en el plano: placa con 2 puntos negros (frente al punto único del gancho de tejado normal).

Los espárragos roscados son la fijación estándar para chapa trapezoidal, fibrocemento ondulado y tejados sándwich (M8 o M10, longitudes de 150-300 mm). Un lado es rosca para madera (en el cabio o la correa); el otro es rosca métrica con junta de EPDM y tuerca para alojar el carril. En chapa trapezoidal se coloca siempre en la cresta (parte alta), nunca en el valle.

El C47 es el carril FV más extendido en la región DACH (Solarplanit, K2, IBC). Sección: 47 mm de ancho, 40 mm de alto, con ranura en T para grapas. Longitudes de almacén: 3.600 mm y 5.900 mm. Para tramos de carril más largos se acoplan varias piezas con uniones de carril.

Se necesita cuando la longitud total del carril supera la longitud de almacén de 5,9 m. Se introduce en la sección interior de ambos carriles y se fija por apriete. En el plano se representa como símbolo amarillo en el punto de unión. Importante: los puntos de unión no deberían quedar en la zona de las grapas.

Las grapas finales se sitúan en el extremo de la fila de módulos (un lado presiona el módulo, el otro termina en el vacío). Las grapas centrales se sitúan entre dos módulos y sujetan ambos a la vez. Las grapas deben ajustarse exactamente al grosor del marco del módulo (30, 35, 40 mm); de lo contrario, no hay sujeción segura. Par de apriete: típicamente 10-15 Nm.

En la estructura de 2 capas (DP_2L) hay un carril portante continuo inferior y carriles de módulo superiores que se apoyan sobre él en ángulo recto. En cada punto de cruce se coloca una unión en cruz. Esta configuración tiene mayor capacidad portante que la de 1 capa, pero es más cara y pesada.

En instalaciones sobre cubierta plana, la estructura no se perfora, sino que se lastra contra la succión del viento. Se calcula según ÖNORM B 1991-1-4 / EN 1991-1-4. Típicamente 100-300 kg/módulo, según la zona de viento, la altura del edificio y el ángulo de inclinación del módulo. El cálculo tiene en cuenta el coeficiente de rozamiento entre la lámina y la estructura.

En cubiertas planas, los módulos no se colocan horizontales (poca producción), sino inclinados 10-15°. Variantes: orientación sur (máxima producción por módulo) u orientación este/oeste (más módulos en la misma superficie, curva diaria más uniforme). Productos estándar: K2 D-Dome, IBC TopFix 200.

Se calcula según ÖNORM B 1991-1-3 o DIN EN 1991-1-3. Zonas de carga de nieve 1-4 en Austria + valores especiales para alta montaña. Una carga base típica de 0,75 kN/m² se modifica con el factor de altitud y el coeficiente de forma (inclinación del tejado). Los módulos FV deben soportar la carga de nieve completa sin deformarse — de ahí el cálculo estático en el asistente.

Se calcula según ÖNORM B 1991-1-4. Datos importantes: zona de viento (1-4), altura del edificio, categoría de terreno (ciudad vs. campo), forma del tejado. En los bordes del tejado (zona de esquina, zona de borde), la succión puede ser 2-3 veces mayor que en el centro — allí se necesitan anclajes adicionales.

En cada punto de fijación del gancho de tejado, la carga de arrancamiento calculada (kN) debe quedar por debajo de la carga admisible del tornillo para madera. Regla general: un tornillo de 8×80 en abeto aguanta aprox. 2,5-3 kN de arrancamiento. Con cargas mayores: gancho doble o tornillos más gruesos.

En el resultado estático: un aprovechamiento del 24 % significa que la instalación solo agota una cuarta parte de su capacidad portante (mucha reserva). Un 95 % sería crítico (al límite); >100 % significa fallo de cálculo — entonces se necesitan más anclajes o componentes más resistentes.

La producción específica permite comparar instalaciones con independencia del tamaño. Factores: ubicación (sur de Alemania 1000-1100, norte de Alemania 850-950), orientación (sur 100 %, este/oeste 85-90 %), inclinación (20-35° óptima), sombreado, calidad de los módulos, rendimiento del inversor.

Sin batería, típicamente 25-35 %; con batería de 10 kWh, 60-80 %; con bomba de calor + coche eléctrico + batería, hasta el 90 %. Mayor cuota de autoconsumo = mayor rentabilidad, ya que la energía autoconsumida (~25-30 ct/kWh) es más valiosa que la inyectada (5-12 ct/kWh en AT 2025).

Mientras que el autoconsumo indica cuánta energía FV se utiliza, el grado de autosuficiencia describe la parte de la demanda de la vivienda que procede de la FV. Con 10 kWp + batería de 10 kWh, un 60-75 % de autosuficiencia es típico. El 100 % sería el modo aislado (no alcanzable de forma realista en invierno sin una batería enorme).

En Austria, la OeMAG ofrece durante 13 años una tarifa subvencionada (2024/25 entre 5,5 y 12 ct/kWh según la subvención a la inversión). Alternativa: participación libre en el mercado a través de comercializadoras (a menudo algo más, pero variable). Importante: un autoconsumo alto suele ser más rentable que una inyección alta.

Define las zonas de carga de nieve 1-4 en Austria, los ajustes por altitud a partir de 200 m s.n.m. y los coeficientes de forma según la inclinación del tejado. Equivalente en Alemania: DIN EN 1991-1-3 con anexo DIN. Base del Eurocódigo: EN 1991-1-3.

Define las zonas de viento 1-4 en Austria (mapa atlas), las categorías de altura, los coeficientes de presión por zona del elemento (esquina, borde, centro) y los coeficientes de rozamiento. Equivalente en Alemania: DIN EN 1991-1-4.

La OVE E 8101 es la norma austriaca de ejecución de instalaciones de baja tensión. En la calculadora de cables se utilizan las tablas de capacidad de carga de esta norma.

Define para cada tipo de instalación (A1, B2, C, E, D) y cada sección la capacidad máxima de corriente continua. En la calculadora de cables es la base de la columna de capacidad de carga.

Ejecución de sistemas de alimentación FV: requisitos del cableado DC, medidas de protección, fusibles FV, dispositivos de seccionamiento. Norma principal equivalente del Eurocódigo: IEC 60364-7-712.

Define los requisitos de los cables especiales FV: 1500 V DC, doble aislamiento, resistencia a los rayos UV, libres de halógenos, rango de temperatura de -40 a +120 °C, vida útil de 25 años a 90 °C. Todo el cableado de strings FV debería cumplir esta norma.