Tema: sombras en paneles

Buenas noches quería plantearos una consulta. Mi sistema de aislada cumple de sobra mis expectativas de momento. Lo que si me he dado cuenta es que a los paneles les da más sombra de la que al principio calculamos, debido a un tejado más alto de otra habitación.
A día de hoy les daba la sombra a las 6 de la tarde, pero me es suficiente para cargar a tope las baterías( no las descargo mucho).  Se cargan con una media entre 4-5 horas.
Mi duda es si es perjudicial estas sombras para las placas, regulador... o por el contrario no afecta a la durabilidad de estas sino únicamente a la captación de energía.
Hay que poner algún microinversor o no sería necesario?
Gracias
Por cierto son 3 paneles de 72cel de 310w, un midnite 150, baterías trojan t105, e inversor victron.... instalacion a 24v

Iniciado por jobsx28

Mi duda es si es perjudicial estas sombras para las placas, regulador... o por el contrario no afecta a la durabilidad de estas sino únicamente a la captación de energía.

Que yo sepa, las sombras afectan única- y exclusivamente a la generación de energía. El único perjudiciado eres tú, por no cosechar lo previsto; las placas no sufren para nada.

Iniciado por el_cobarde

Que yo sepa, las sombras afectan única- y exclusivamente a la generación de energía. El único perjudiciado eres tú, por no cosechar lo previsto; las placas no sufren para nada.

Cuidado con eso, depende mucho de como les de la sombra, las celdas sombreadas no solo no generan energia, sino que, en algunos casos actuan como cargas, vuelven locos a los diodos llegando a dañarlos y pueder quemar las celdas con los famosos "puntos calientes", no es que lo diga yo, lo he leido por algun lado, en cuanto lo encuentre lo colgare por aqui.

Gracias aun así las sombras que se me presentan son poco antes de que se nos oculte el sol. No hay mas sombras a lo largo del día.
Pregunta 1
es necesario poner diodos para los paneles?
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Aprovecho y pregunto otra duda que me surge. La conexión del inversor seria a la batería, no? Yo lo tengo conectado así. ..
Pregunta 2
Pero si esta conectado así durante el día la energía que me entregan los paneles la puedo usar directamente o la que uso es de las baterías?

Iniciado por jobsx28

... es necesario poner diodos para los paneles?

No, las placas ya llevan esos diodos.

Iniciado por jobsx28

... la energía que me entregan los paneles la puedo usar directamente o la que uso es de las baterías?

Si, es correcto: El inversor se conecta a la batería.
No te preocupes, la energía de los paneles va con prioridad al consumo. No pasa por la batería.
Lo entenderás mejor con unos ejemplos numéricos. Pongamos que las placas generen 1000W ...
- Si hay 500W de consumo, 500W de las placas van directamente al consumo y 500W sirven para cargar la batería
- Si hay 1000W de consumo, toda la producción de placas va al consumo, nada a la batería
- Si hay 1500W de consumo, 1000W son de las placas y los 500W que faltan vienen de batería (se descarga)
- Si no hay consumo, los 1000W van enteros a la batería, cargándola

Perdón por mi desconocimiento y gracias por echar una mano a los que no dominamos este mundillo. Ahora bien si conecto los paneles y las baterías al regulador y el inversor directamente a las baterías, no entiendo como no usa la energía de estas últimas ya que esta conectado a ellas y no hay conexión alguna entre regulador e inversor.

Yo no entiendo nada, pero imagino que por que la corriente toma el camino mas fácil. El regulador esta conectado a la bateria y esta al inversor, por lo que el regulador e inversor estan conectados entre si ( en los bornes de la bateria )

Iniciado por jobsx28

... y no hay conexión alguna entre regulador e inversor.

Esto no es cierto!

Iniciado por Jiro

... pero imagino que por que la corriente toma el camino mas fácil ...

Jiro, has dado en el blanco. Así es.

Para que jobsx28 lo vea igual de claro:
La corriente sale del regulador dirección a la batería. El inversor está conectado a la batería, por lo que si están conectados regulador e inversor. Entonces, la corriente puede "decidir" ir a la batería o al inversor.
Si el inversor tiene que alimentar consumo, esta "pidiendo a gritos" que le den chicha en la entrada. La batería, en cambio, no pide nada, porque ella tiene chicha para dar. Para cargarla, hay que saltar una barrera, es decir, aplicar más tensión de la que ella tiene.
En total, la corriente lo tiene más fácil, tomar el camino hacia el inversor que hacia la batería. Si hay consumo, lo alimenta sin pasar por batería. Siendo así, se pueden distinguir los diferentes casos que te expuse en mi último post.

Iniciado por jobsx28

Perdón por mi desconocimiento y gracias por echar una mano a los que no dominamos este mundillo. Ahora bien si conecto los paneles y las baterías al regulador y el inversor directamente a las baterías, no entiendo como no usa la energía de estas últimas ya que esta conectado a ellas y no hay conexión alguna entre regulador e inversor.

En el punto de unión regulador-inversor-baterías, tienes 2 fuentes de tensión, las baterías y el regulador, y una carga. Digamos que 1 elemento positivo (el regulador), 1 neutro (baterías) y 1 negativo (la carga).
El regulador siempre tiende a mantener una tensión superior a la de las baterías (por eso se cargan), y a entregar toda su potencia.
Las baterías pueden ser elemento positivo o negativo (pueden entregar o absorber potencia, dependiendo de la tensión que haya en ese punto).
Y la carga (el inversor) siempre va a absorber potencia.

Las baterías siempre tienen una tensión de equilibrio, que depende, sobre todo, del estado de carga. Si la tensión a la que se les somete es superior a esa tensión de equilibrio, las baterías se convierten en una carga, absorbiendo corriente (se cargan). Si la tensión a las que se les somete es inferior a esta tensión de equilibrio, las baterías se convierten en una fuente de potencia, y entregan corriente (estado de descarga).

Cuando no hay ninguna carga conectada a ese punto de unión triple (inversor-regulador-baterías), el regulador intentará mantener una tensión más alta que la de equilibrio de la batería. En ese caso, la batería se convierte en una carga, absorbiendo corriente del regulador (se carga).

Cuando conectamos una carga (el inversor), dicha carga tiende a hacer bajar la tensión de ese punto triple (porque absorbe corriente). Si a pesar de eso, el regulador es capaz de mantener una tensión superior a la de equilibrio de la batería, tanto la carga (el inversor) como la batería, siguen siendo cargas, o lo que es lo mismo, absorben corriente de ese punto triple. Esa corriente la entrega SOLO el regulador.

Cuando la carga conectada hace bajar tanto la tensión que el regulador no es capaz de mantener esa tensión por encima de la tensión de equilibrio de la batería, en ese momento la batería deja de ser una carga y se convierte en una fuente de corriente, entregando corriente a ese punto triple (a la carga). Es decir, que tanto el regulador como la batería alimentan al inversor.

Cuando el inversor deje de chupar corriente (o disminuya), el regulador, otra vez, será capaz de aumentar al tensión del punto triple, superando a la de equilibrio de la batería. Otra vez la batería se convierte en carga, chupando corriente del regulador.

Podríamos decir que, ni el regulador ni las baterías ni el inversor se conocen ni son amigos. Solo son capaces de conocer la tensión del punto triple. En función de esa tensión, actúan:
- El regulador, siempre va a intentar mantener a toda costa, la tensión que tiene configurada. Es muy generoso, siempre da corriente.
- La carga siempre va a intentar bajar la tensión de ese punto triple. Es muy avariciosa, siempre pide corriente.
- La batería juega un papel de moderador. Según la tensión que haya en ese punto triple, entregará o absorberá corriente. Sin saber qué es lo que hay conectado, solo hace caso a esa tensión.

Iniciado por jobsx28

... si conecto los paneles y las baterías al regulador y el inversor directamente a las baterías, no entiendo ...

jiro y yo hemos intendado decirlo con palabras sencillas; carlos6025 te lo ha explicado con más detalle.
Ahora deberías quedar sin dudas ...

-------------- editado -------------

Venga, hombre, que "intendado" se escribe con t de Teruel

.

Iniciado por el_cobarde

jiro y yo hemos intendado decirlo con palabras sencillas; carlos6025 te lo ha explicado con más detalle.
Ahora deberías quedar sin dudas ...

Un poco lioso, pero creo que se entiende

Quisiera saber más acerca del comentario de Jesusfv:

Iniciado por Jesusfv

Cuidado con eso, depende mucho de como les de la sombra, las celdas sombreadas no solo no generan energia, sino que, en algunos casos actuan como cargas, vuelven locos a los diodos llegando a dañarlos y pueder quemar las celdas con los famosos "puntos calientes" ...

Pongamos que tenemos un string de tres paneles en serie, con sol a tope, pero un panel (en parte) sombreado.
Qué peligro véis para los diodos y para las células?
(me refiero al peligro real, no al teórico)

Pues diodos bypass calentitos trabajando a toda leche, que para eso se ponen.

Iniciado por el_cobarde

Quisiera saber más acerca del comentario de Jesusfv:

Pongamos que tenemos un string de tres paneles en serie, con sol a tope, pero un panel (en parte) sombreado.
Qué peligro véis para los diodos y para las células?
(me refiero al peligro real, no al teórico)

Añadir el estrés térmico del panel, una parte muy calentita y otra menos, con lo que se generan tensiones internas en la célula, si tiene alguna micro-rotura ( más en los paneles económicos), esta tiene tendencia a extenderse con el tiempo, con la serie de dilataciones-contracciones más frecuentes.

Iniciado por mjrosg

Pues diodos bypass calentitos trabajando a toda leche, que para eso se ponen.

De acuerdo, pero es esto un riesgo? Se van a romper los diodos? Están mal dimensionados?

Iniciado por oxid

Añadir el estrés térmico del panel ...

Acepto, pero puede darse el caso, de que un panel deje de funcionar por culpa de la sombra?

Iniciado por el_cobarde

Acepto, pero puede darse el caso, de que un panel deje de funcionar por culpa de la sombra?

Si la sombra cubriese el 40% o mas de la superficie del panel este deja de funcionar, y si cubriese menos existe el riesgo de que en las celulas sombreadas se produzcan "puntos calientes" y se rompan por sobrevoltaje o por exceso de calor.

Iniciado por Jesusfv

... existe el riesgo de que en las celulas sombreadas se produzcan "puntos calientes" y se rompan ...

Vale, el riesgo existe. Pero realmente ocurre o ha ocurrido en algún caso? O es un peligro latente?

Iniciado por jobsx28

Perdón por mi desconocimiento y gracias por echar una mano a los que no dominamos este mundillo. Ahora bien si conecto los paneles y las baterías al regulador y el inversor directamente a las baterías, no entiendo como no usa la energía de estas últimas ya que esta conectado a ellas y no hay conexión alguna entre regulador e inversor.

Para que lo entiendas mejor , te pongo un símil hidráulico ( seguro que al compañero mjrosg le va a gustar !! ) :

Tienes un depósito de agua -> Batería
En la parte superior, una tubería llega acoplada a una válvula tipo flotador o boya ( como en las cisternas de los WC) -> Regulador de carga
En el depósito más abajo de la válvula de flotador, tienes una llave de paso -> Inversor

Cuando el depósito esta bajo, la válvula de flotador abre y empieza a llenar el depósito hasta que está lleno.-> carga batería

Cuando abres la llave de paso del lado de la válvula de entrada tipo flotador, empieza a salir agua, si la abres poco o media, al bajar un poco el nivel del depósito, la válvula de entrada abre y empìeza a fluir agua desde la tubería de entrada, y prácticamente la que entra es la que sale por al llave de paso.-> consumo inversor moderado

Si abres mucho la llave de paso, empezará a salir mucha agua, el nivel bajará mucho más deprisa y la tubería de entrada de agua no dará abasto, el agua que saldrá por la llave de paso será la que entra por la válvula de entrada más la que hay en el depósito, con lo que el nivel empezará a bajar -> consumo inversor alto, descarga batería

Si consumes demasiado y el nivel del depósito baja demasiado, la llave de paso se queda sin agua -> Batería descargada

Iniciado por Jesusfv

Si la sombra cubriese el 40% o mas de la superficie del panel este deja de funcionar, y si cubriese menos existe el riesgo de que en las celulas sombreadas se produzcan "puntos calientes" y se rompan por sobrevoltaje o por exceso de calor.

Depende de como sea la sombra. No es lo mismo longitudinalmente que transversalmente.
También depende de si ese string de 3 paneles están "solos" o en paralelo con otros 3, otros 3, etc.

Iniciado por carlos6025

También depende de si ese string de 3 paneles están "solos" o en paralelo con otros 3, otros 3, etc.

Ahí es donde tienen importancia los diodos antirretorno, tal como siempre nos dice el compañero mjrosg.

Iniciado por el_cobarde

Vale, el riesgo existe. Pero realmente ocurre o ha ocurrido en algún caso? O es un peligro latente?

Que si existe???, claro que existe! tengo mas de 200 paneles que tubieron que ser cambiados por puntos calientes debidos a sombreado.
Bueno, tambien hay que aclarar que estaban instalados en un huerto solar,(instalaciones de 100 KW conectadas a red) es posible que en sistemas aislados sea distinto, la verdad es que no lo se.

Iniciado por Jesusfv

... estaban instalados en un huerto solar,(instalaciones de 100 KW conectadas a red) ...

Es decir, eran strings de 10 o 15 paneles en serie (400V - 700V). Creo que sí es diferente, en cuanto al sombreado.
De todas formas, me ayuda conocer tu experiencia. Gracias.

Asi es strings de 14 placas en serie del orden de los 600 V DC