¿Qué sucede cuando el Isc del panel solar excede la corriente de entrada máxima del inversor de la bomba solar?
En los inversores de bomba solar, es seguro que Isc exceda la corriente de entrada máxima porque el inversor funciona en Imp, no en Isc, para evitar la sobrecarga.
1. ¿Qué es Isc en un panel solar del sistema de bombeo?
La corriente de cortocircuito (Isc) es la corriente máxima que se consume cuando los terminales positivo y negativo de un panel solar se cortocircuitan en condiciones de prueba estándar (STC: irradiancia de 1000 W/m², temperatura de celda de 25 °C, espectro AM1.5). Representa la corriente pico que un sistema fotovoltaico puede generar en condiciones extremas (como un cortocircuito con alta irradiancia) y se utiliza a menudo para calcular los márgenes de seguridad en el diseño de sistemas. Por ejemplo, la Isc de un módulo típico de 400-600 W es de aproximadamente 10-14 A.
En sistemas de bombeo, la Isc es un parámetro clave para evaluar la compatibilidad entre el campo fotovoltaico y el inversor. A diferencia de la corriente de punto de máxima potencia (Imp), este valor no afecta directamente la producción diaria, sino que garantiza que los componentes del inversor (como MOSFET o condensadores) no se sobrecarguen durante fallos del sistema (como cortocircuitos). El inversor de la serie ZK200-P admite un amplio rango de Voc (175-750 VCC), lo que permite a los usuarios configurar el campo con flexibilidad en función de la Isc. Sin embargo, la Isc debe mantenerse dentro de la corriente de cortocircuito nominal del inversor para cumplir con la norma NEC 690.8.
2. ¿Cuál es la corriente de entrada máxima de un inversor de bomba solar?
La corriente máxima de entrada de un inversor de bomba solar se refiere generalmente a la corriente máxima nominal de entrada de CC (Corriente Máxima de Entrada) de su canal MPPT, que limita la corriente de funcionamiento normal (Imp) del campo fotovoltaico. Para la serie ZK200-P, según la hoja de especificaciones del producto, este valor varía según el modelo y el nivel de voltaje:
Serie ZK200-1T (bomba de 110 V): 7,0 A para el modelo de 0,75 kW y 9,6 A para el modelo de 1,5 kW.
Serie ZK200-2T (bomba de 220 V): 0,4 kW es 2,3 A, 0,75 kW es 4,0 A, 1,5 kW es 7,0 A y 2,2 kW es 9,6 A.
Serie ZK200-4T (bomba de 380 V): 0,4 kW es 1,5 A, 0,75 kW es 2,5 A, 1,5 kW es 3,8 A y 22 kW es 45 A.
Además, el inversor cuenta con una corriente nominal de cortocircuito (Isc) para garantizar que la Isc del conjunto no supere el umbral (normalmente un margen de seguridad de 1,25 veces la corriente máxima de entrada). El diseño de protección contra cortocircuitos del ZK200-P garantiza la estabilidad del sistema bajo alta irradiancia y alcanza una eficiencia de hasta el 99,8 %. Los usuarios pueden monitorizar la corriente en tiempo real mediante la herramienta FGAppStudio para evitar que se supere el límite.
3. ¿Por qué la Isc de un inversor de bomba solar supera la corriente de entrada máxima?
La principal razón por la que la Isc supera la corriente máxima de entrada es el sobreaprovisionamiento del sistema fotovoltaico, cuyo objetivo es maximizar el rendimiento en condiciones de poca luz, sin alcanzar las condiciones de luz máxima. En concreto:
Efectos de la alta irradiancia y temperatura:En una tarde despejada de verano, cuando la irradiancia supera el STC, la Isc puede aumentar entre un 10 y un 20 %. Por ejemplo, una cadena de módulos con una Isc de 10 A puede alcanzar los 12 A en condiciones reales.
Optimización del diseño de matrices:Para compensar los días nublados o la escasa luz matutina, los usuarios suelen añadir más módulos, aumentando la Isc total (relación CC/CA a 1,5-1,75). En sistemas de bombeo, esto es común en fincas remotas que buscan riego durante todo el día.
Avances en la tecnología de módulos:Los módulos modernos de medio corte/bifaciales tienen un Isc más alto (12-14 A/módulo), que puede superar fácilmente el límite si el inversor no tiene el tamaño adecuado.
La curva PQ y las funciones personalizadas de la serie ZK200-P calculan automáticamente el caudal y el rendimiento energético, lo que ayuda a los usuarios a simular Isc y evitar errores de diseño.
¿Qué sucede cuando Isc excede la corriente de entrada máxima?
Los sobreimpulsos menores (la imp. supera el 20 % de la corriente máxima de entrada) suelen provocar un recorte de energía: el inversor limita la corriente al valor nominal mediante el algoritmo MPPT, desperdiciando entre el 5 % y el 15 % de la energía solar en horas punta, lo que se manifiesta en una curva de potencia extremadamente plana. Para un sistema de bombeo de 5 kW, esto se traduce en varias horas de bombeo perdidas al día, lo que afecta la eficiencia del riego.
Casos graves (como cuando Isc excede la clasificación de cortocircuito):
Sobrecalentamiento y apagado:Una corriente excesiva sobrecarga el bus o los fusibles, activando la protección térmica y provocando disparos aleatorios. En un proyecto de bombeo de 3 HP en Rajastán, India, una sobrecarga del MPPT bajo alta irradiación interrumpió el riego, afectando a 200 agricultores.
Daño del módulo:Los inversores de gama baja pueden quemar diodos o condensadores, o incluso provocar incendios, especialmente en entornos agrícolas polvorientos.
Anulación de la garantía:Fabricantes como SMA y nuestra empresa exigen un estricto cumplimiento de los límites de Isc; exceder estos límites anula la garantía.
ZK200-P tiene protección incorporada contra sobrecorriente, bajo consumo y funcionamiento en seco, y puede dormir automáticamente cuando Isc excede el límite para evitar daños.
Guía de prevención y ventajas del ZK200-P
Para evitar que el ISC exceda el límite:
Diseño preciso: ISC total = ISC del módulo × Número de cadenas × 1,25 ≤ Entrada máxima del inversor.
Protección con fusibles: agregue un fusible de corriente máxima de 1,25 × por canal para cumplir con los estándares NEC.
Elija el ZK200-P: su eficiencia del 99,8 %, amplio rango de entrada (90-800 VCC), funcionamiento con un solo botón, compatibilidad con bombas asíncronas y sincrónicas y soporte para monitorización remota Bluetooth/GPRS.
Monitoreo de mantenimiento: realice un seguimiento del ISC mediante la aplicación para realizar ajustes oportunos.
