Tengo el encargo de convertir una instalación fotovoltaica de conexión a red de 3,63 KWp a otra de tipo aisladas de la red para suministrar corriente eléctrica en continua a 19 farolas de 12V

La instalación preexistente lleva colocados 22 módulos fotovoltaicos SCHUCO S 165-SP en dos cadenas de 11.Con esta configuración cada campo esta formado de 11 módulos en serie tiene las siguientes características

Potencia campo fotovoltaico (Wp)......... 1815 (11 x 165)
Tensión máxima potencia (V)................ 266,2 (11 x 24,2)
Intensidad máxima potencia (A)............ 6.83 (1 x 6,83)
Tensión circuito abierto (V)................... 334,4 (11 x 30,4)
Intensidad de cortocircuito (A)............... 7.36 (1 x 7,36)

Las características del sistema fotovoltaico propuesto colocado es pues

Nº Paneles fotovoltaicos........................ 22 (11 por cadena)
Nº de campos en paralelo...................... 2
Potencia del sistema fotovoltaico (WP)..... 3630 (2 x 1815)
Tensión máxima potencia (V).................. 266,2 (1 x 266,2)
Intensidad máxima potencia (A).............. 13.66 (2 x 6,83)
Tensión circuito abierto (V)..................... 334,4 (1 x 334,4)
Intensidad de cortocircuito (A)..................14.72 ( 2 x 7,36)

Para resolver este problema lo primero que se me ocurre es hacer un cambio de conexionado colocando los 22 módulos fotovoltaicos en 11 cadenas de 2 placas en serie. Así cada campo de 2 módulos en serie tendría las siguientes características

Potencia campo fotovoltaico (Wp)......... 330 (2 x 165)
Tensión máxima potencia (V)................ 48,4 (2 x 24,2)
Intensidad máxima potencia (A)............ 6,83 (1 x 6,83)
Tensión circuito abierto (V).................... 60,8 (2 x 30,4)
Intensidad de cortocircuito (A)................ 7,36 (1 x 7,36)

Las características del sistema fotovoltaico reformado serian

Nº Paneles fotovoltaicos....................... 22 (2 por cadena)
Nº de campos en paralelo..................... 11
Potencia campo fotovoltaico (Wp).......... 3630 (11 x 330)
Tensión máxima potencia (V)............... 48,4 (1 x 48,4)
Intensidad máxima potencia (A)........... 75,13 (11x 6,83)
Tensión circuito abierto (V).................. 60,8 (1 x 60,8)
Intensidad de cortocircuito (A)............. 80,96 (11x 7,36)


Encuentro los siguientes problemas para este desarrollo:

1.-La intensidad de regulación necesaria para esta instalación fotovoltaica como antes hemos indicado sería el producto de la intensidad de cortocircuito del panel colocado 7,36 A por el número de paneles en paralelo colocados que son 11 es decir 80,96 A. No encuentro por ninguna parte un regulador que opere a tensión de trabajo de 48 V DC con una intensidad nominal de carga de 80 A.

2.- Entiendo que el mejor sistema conexión entre paneles y baterías debe ser a 24V pero los paneles colocados al estar diseñados para inyección a la red pública al conectar dos en serie, producen una tensión de máxima potencia de 48,4 V que pienso que es demasiada diferencia de potencial para cargar baterías de 24 V y a lo mejor esta disposición no podría ni cargarlas.

3.- Con estas tensiones el regulador que tiene que ver con todo lo que entra de las placas, el nivel de batería, lo que sale etc. al estar todo en diferentes valores, seguramente no dejaría pasar más que 24V a los acumuladores, provocando así muchas pérdidas.

4.- Al conectar dos módulos en serie, alcanzamos 48,4 V que es demasiada diferencia de potencial. Por ello lo que bajaría sería la intensidad de carga, o dicho de otro modo, se perdería potencia de paneles comportándose los módulo de 165 W como si fusen de menor potencia

5.- En mi modesta opinión lo más adecuado para reformar esta instalación seria cambiar los paneles actualmente instalados por otros específicos, bien de 12 o de 24 voltios nominales, de 36 o de 72 células y estos sí que cargarían muy bien. Los paneles específicos de 12 o de 24 V. nominales, darían una pensión de circuito abierto entre 20/21 V. o 40/42 V. aproximadamente. Si fuesen de 12 V. nominales habría que conectar dos módulos en serie y luego 11 en paralelo estas series entre si y si fuesen de 24 V. nominales se deberían conectar en paralelo todos.

Me gustaria conocer vuestra opinion sobre todo esto.