Caja de conexiones para la conexión eléctrica de un módulo fotovoltaico para una instalación solar,

con una parte de base (1) para montar en el módulo fotovoltaico y para la conexión eléctrica de una línea de conexión del módulo fotovoltaico y con otra parte para colocar en la parte de base (1), estando configurada la otra parte como parte funcional (2), que presenta el menos un dispositivo funcional que asume una función eléctrica y/o electrónica, estando previsto como dispositivo funcional un dispositivo de conexión (6) para la conexión de un cable de conexión (3), pudiendo proceder el cable de conexión de la caja de conexiones del lado de un consumidor o de otro módulo fotovoltaico, caracterizada porque el dispositivo de conexión (6) presenta un tubito en el que puede insertarse un conductor del cable de conexión (3)

La invención se refiere a una caja de conexiones para la conexión eléctrica de un módulo fotovoltaico para una instalación solar, con una parte de base para montar en el módulo fotovoltaico y para la conexión eléctrica de una línea de conexión del módulo fotovoltaico y con otra parte para colocar en la parte de base. Una caja de conexiones de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento EP 1 672 7U2. 5

Un módulo fotovoltaico está formado por lo general por células solares interconectadas y se denomina también panel de células solares. La tensión de salida de un solo módulo fotovoltaico es por lo general demasiado baja para accionar aparatos eléctricos, de modo que en las instalaciones solares se interconectan varios módulos fotovoltaicos. Por lo general, los módulos fotovoltaicos se conectan en serie. No obstante, puede resultar un problema cuando se sombrea parcialmente un módulo fotovoltaico. Como es conocido, un módulo fotovoltaico sombreado ya no genera tensión y opone 10 a la conducción de la corriente prácticamente un diodo en la dirección de bloqueo. No obstante, de este modo ya no puede conducirse corriente en general, de modo que queda perjudicada la función de la instalación en conjunto.

Para resolver este problema, al interconectar módulos fotovoltaicos para obtener una instalación solar se usan diodos de derivación previstos en cajas de panel, que se conectan en antiparalelo respecto a los módulos fotovoltaicos. De este modo se consigue que, si bien un módulo fotovoltaico sombreado ya no contribuye a la tensión total de la instalación 15 solar, sí se mantiene la conducción de la corriente en conjunto, de modo que sólo resulta una tensión de servicio más baja. De este modo también se evita un deterioro del módulo fotovoltaico sombreado.

En el caso de cajas de panel convencionales, hasta la fecha se ha procedido de tal modo que éstas se fijan de forma completamente dotada en el módulo fotovoltaico, es decir, en particular dotadas de al menos una diodo de derivación y de cables de conexión para el módulo fotovoltaico. Mediante una tapa desmontable es accesible el interior de 20 la caja de conexiones, de modo que pueden conectarse las líneas de conexión del módulo fotovoltaico. Además, se obtiene de este modo acceso a los diodos de derivación, que pueden cambiarse de este modo en caso de un defecto.

En este contexto se indica que aquí “línea de conexión” se refiere a una línea que está conectada directamente con las células solares y que, para la conexión eléctrica del módulo fotovoltaico, sale de éste pudiendo establecerse allí más contactos con la misma. A diferencia de ello, “cable de conexión” se refiere aquí a un cable que se conduce a la caja 25 de conexiones desde el lado de un consumidor o desde otro módulo fotovoltaico y con el que se establecen otros contactos en la caja de conexiones.

No obstante, generalmente no se realiza un cambio de los diodos de derivación en una instalación solar que ya está en servicio. Puesto que los módulos fotovoltaicos se encuentran en muchos casos en lugares de mala accesibilidad, como en los tejados de casas, un cambio sería muy costoso y en ocasiones también peligroso. Tampoco es fácil un 30 cambio de toda la caja de conexiones, puesto que en caso de cambiar la caja en muchos casos ya no puede garantizarse una estanqueización de los puntos de salida de las líneas de conexión del módulo fotovoltaico.

El resultado es, por lo tanto, que en caso de un defecto en la caja de conexiones se cambia en muchos casos todo el módulo fotovoltaico. Aunque de este modo pueda garantizarse que la instalación solar siga prestando un servicio fiable, esto es poco eficiente y caro. 35

El documento EP 0 999 601 A1 describe una caja de conexiones que comprende una carcasa y una tapa, que presenta una cubierta, bornes de conexión y diodos de derivación. Los cables pasan por agujeros dispuestos en la carcasa al interior de la cubierta. Además, la carcasa presenta conexiones y una junta anular estanca al agua, que está dispuesta en una ranura en el borde de la carcasa. El contacto eléctrico con los bornes de conexión de la cubierta y con las conexiones de la carcasa se establece al colocarse la tapa. 40

El documento US 6,582,249 B1 describe un dispositivo para establecer contacto con un conductor laminar, en particular un módulo solar. El dispositivo comprende una carcasa que puede estar dispuesta, por un lado, en el conductor laminar y presenta, por otro lado, un conector, para establecer una conexión eléctrica con el conductor laminar. Además, la carcasa presenta una zona terminal, para alojar módulos electrónicos, en particular un diodo.

La invención tiene el objetivo de indicar una caja de conexiones de este tipo, que sea fácil de instalar y que 45 permita, además, un cambio fácil un componente defectuoso en caso de un defecto.

Partiendo de la caja de conexiones descrita al principio, este objetivo se consigue mediante las características de la reivindicación 1.

La caja de conexiones según la invención supone, por lo tanto, un abandono total del procedimiento convencional, según el cual una carcasa de la caja de conexiones con todos los componentes necesarios se fija en el 50 módulo fotovoltaico. Según la invención, la parte de base representa sólo la base para la conexión de al menos una línea de conexión del módulo fotovoltaico y para la fijación de la parte funcional en el módulo fotovoltaico. En este caso, no debe estar previsto en la parte de base un dispositivo funcional que asuma una función eléctrica y/o electrónica. Un dispositivo funcional de este tipo está previsto, por lo contrario, en la parte funcional que puede fijarse en la parte de base, de modo

que en caso de un defecto del dispositivo funcional puede cambiarse de forma sencilla la parte funcional en conjunto, sin poner en peligro, p.ej., la estanqueización anteriormente mencionada del módulo fotovoltaico. Además, un cambio de la parte funcional fijada en la parte de base también es relativamente sencillo, de modo que esto también puede realizarse en lugares difícilmente accesibles, como en tejados de casas. En particular, preferiblemente está previsto que la parte de base al menos no presente ningún cable de conexión, lo cual facilita considerablemente la instalación en el módulo fotovoltaico, 5 en particular en caso de una automatización de la misma.

En principio es concebible que la parte funcional se fije de distintas formas en el módulo fotovoltaico. No obstante, según una variante preferible de la invención está previsto que la parte funcional pueda fijarse exclusivamente mediante la parte de base en el módulo fotovoltaico. Esto tiene la ventaja de que ya no deben tomarse ningunas medidas en el módulo fotovoltaico propiamente dicho después del montaje de la parte de base para fijar la caja de conexiones completamente. 10 Por lo contrario, la parte de base pone a disposición todas las funciones necesarias para la fijación y la conexión eléctrica, de modo que la conexión y la fijación tampoco pueden conducir a ningún deterioro del módulo fotovoltaico.

Como dispositivos funcionales pueden estar previstos distintos dispositivos. Según una variante preferible de la invención, como dispositivo funcional está previsto un diodo de derivación. De forma adicional o alternativa a ello, también puede estar previsto como dispositivo funcional un circuito protector eléctrico o electrónico para el módulo fotovoltaico. 15 Recientemente se han dado a conocer circuitos protectores de este tipo que pueden sustituir por su función los diodos de derivación, pudiendo protegerse por fusible, no obstante, corrientes sustancialmente más elevadas.

Según una variante preferible de la invención, como dispositivo funcional previsto en la parte funcional también puede estar previsto un cable de conexión para el módulo fotovoltaico. Por lo general, estarán previstos preferiblemente al menos dos cables de conexión. Además, según una variante preferible de la invención está previsto que como dispositivo 20 funcional esté previsto un dispositivo de conexión para el cable de conexión.

Un dispositivo de conexión de este tipo puede estar configurado de distintas formas. No obstante, según la invención está previsto que el dispositivo de conexión presente un tubito, preferiblemente que esté formado por un tubito, en el que está insertado un conductor del cable de conexión. Además, según una variante preferible de la invención está... [Seguir leyendo]

1. Caja de conexiones para la conexión eléctrica de un módulo fotovoltaico para una instalación solar, con una parte de base (1) para montar en el módulo fotovoltaico y para la conexión eléctrica de una línea de conexión del módulo fotovoltaico y con otra parte para colocar en la parte de base (1), estando configurada la otra parte como parte funcional (2), que presenta el menos un dispositivo funcional que asume una función eléctrica y/o electrónica, estando previsto como 5 dispositivo funcional un dispositivo de conexión (6) para la conexión de un cable de conexión (3), pudiendo proceder el cable de conexión de la caja de conexiones del lado de un consumidor o de otro módulo fotovoltaico, caracterizada porque el dispositivo de conexión (6) presenta un tubito en el que puede insertarse un conductor del cable de conexión (3).

2. Caja de conexiones según la reivindicación 1, caracterizada porque la parte funcional (2) puede fijarse exclusivamente mediante la parte de base (1) en el módulo fotovoltaico. 10

3. Caja de conexiones según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque como dispositivo funcional está previsto un diodo de derivación.

4. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque como dispositivo funcional está previsto un circuito protector eléctrico o electrónico para el módulo fotovoltaico.

5. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque como dispositivo funcional 15 está previsto un cable de conexión (3) para el módulo fotovoltaico.

6. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el contacto eléctrico con el conductor en el tubito se establece y preferiblemente también se mantiene mediante un engarzado.

7. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque en la parte de base (1) está previsto un dispositivo de unión (8) para la conexión eléctrica de la línea de conexión del módulo fotovoltaico, 20 mediante el cual puede unirse el dispositivo de conexión (6) a la línea de conexión.

8. Caja de conexiones según la reivindicación 7, caracterizada porque como dispositivo de unión (8) está prevista una grapa elástica, mediante la cual la línea de conexión puede apretarse contra el dispositivo de conexión (6).

9. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la parte funcional (2) está realizada como campana. 25

10. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la caja de conexiones puede cerrarse mediante la colocación de la parte funcional (2) en la parte de base (1).

11. Caja de conexiones según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la parte de base (1) presenta en su lado previsto para el montaje en el módulo fotovoltaico un fondo (19) con una escotadura (20) que puede ser sellada, orientada hacia el módulo fotovoltaico. 30

12. Caja de conexiones según la reivindicación 11, caracterizada porque la escotadura (20) que puede ser sellada está dispuesta de tal modo que, cuando la parte de base (1) está colocada en el módulo fotovoltaico, puede sellarse la zona de salida de las líneas de conexión del módulo fotovoltaico.

13. Caja de conexiones según la reivindicación 11 ó 12, caracterizada porque la escotadura (20) que puede ser sellada comprende también un orificio de paso (10) previsto en el fondo (19) de la parte de base (1) para la línea de 35 conexión del módulo fotovoltaico.

14. Caja de conexiones para la conexión eléctrica de un módulo fotovoltaico para una instalación solar, con una parte de base para montar en el módulo fotovoltaico y para la conexión eléctrica de una línea de conexión del módulo fotovoltaico y con otra parte para colocar en la parte de base según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque para la estanqueización de la caja de conexiones está prevista una junta (16) entre la parte de base (1) y la otra 40 parte, que está realizada y dispuesta de tal modo que queda amortiguado un golpe realizado en la otra parte.

15. Caja de conexiones según la reivindicación 14, caracterizada porque la junta (16) estanqueiza lateralmente respecto a las paredes laterales (17) de la otra parte y porque la otra parte presenta nervios (18) con los que se apoya de tal modo en la junta (16) que las paredes laterales (17) de la otra parte se encuentran a distancia de la parte de base (1).