Arnés de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico.
Un arnés (80) de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico,
comprendiendo el arnés (80) de cableadocon fusibles:
un conjunto (10) de cableado con fusibles que comprende:
un primer conductor primario (12);un primer conductor secundario (16) con fusible que está conectadoconductivamente al primer conductor primario (12) por una primera unión (30), comprendiendo el primer conductorsecundario (16) con fusible un primer conector (26), estando el primer conector (26) configurado para conectarconductivamente con un primer circuito que comprende un módulo fotovoltaico, teniendo el primer conductorsecundario (16) con fusible un primer fusible (22) en línea adyacente al primer conector (26) y a la primera unión(30); y
un segundo conductor secundario (18) con fusible que está conectado conductivamente al primer conductorprimario (12) por una segunda unión (34), comprendiendo el segundo conductor secundario (18) con fusible unsegundo conector (26), estando el segundo conector (26) configurado para conectar conductivamente con unsegundo circuito que comprende un módulo fotovoltaico, teniendo el segundo conductor secundario (18) confusible un segundo fusible (22) en línea adyacente al segundo conector (26) y a la segunda unión (34); yun segundo conjunto (50) de cableado que comprende:
un segundo conductor primario (52);
un primer conductor secundario (56) que está conectado conductivamente al segundo conductor primario (52) poruna tercera unión (62), comprendiendo el primer conductor secundario (56) un tercer conector (66) que estáconfigurado para conectar conductivamente con el primer circuito que comprende un módulo fotovoltaico, yun segundo conductor secundario (58) que está conectado conductivamente al segundo conductor primario (52)por una cuarta unión (70), comprendiendo el segundo conductor secundario (58) un cuarto conector (66) que estáconfigurado para conectar conductivamente con el segundo circuito que comprende un módulo fotovoltaico; y
comprendiendo adicionalmente el arnés (80) de cableado con fusibles una primera porción (82) de sobremolde quecubre al menos parcialmente la primera unión (30) y la tercera unión (62), asegurando de esta manera el conjunto(10) de cableado con fusibles al segundo conjunto (50) de cableado.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10171761.
Solicitante: GENERAL ELECTRIC COMPANY.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 1 RIVER ROAD SCHENECTADY, NY 12345 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: Jonczyk,Ralf, SOK,VEASNA.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01H85/20 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01H INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS DE PROTECCION DE EMERGENCIA (cables de contacto H01B 7/10; interruptores automáticos de tipo electrolítico H01G 9/18; circuitos de protección, de seguridad H02H; conmutación por medios electrónicos sin cierre de contactos H03K 17/00). › H01H 85/00 Dispositivos de protección en los cuales la corriente circula a través de un órgano de material fusible y es interrumpida por desplazamiento de este material fusible cuando se vuelve excesiva (interruptores accionados por la fusión de un material fusible H01H 37/76; disposición o instalación de cortacircuitos en los cuadros de conmutación H02B 1/18). › Bases para soportar el fusible; Sus piezas separadas.
- H01L31/02 H01 […] › H01L DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; DISPOSITIVOS ELECTRICOS DE ESTADO SOLIDO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (utilización de dispositivos semiconductores para medida G01; resistencias en general H01C; imanes, inductancias, transformadores H01F; condensadores en general H01G; dispositivos electrolíticos H01G 9/00; pilas, acumuladores H01M; guías de ondas, resonadores o líneas del tipo guía de ondas H01P; conectadores de líneas, colectores de corriente H01R; dispositivos de emisión estimulada H01S; resonadores electromecánicos H03H; altavoces, micrófonos, cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos análogos H04R; fuentes de luz eléctricas en general H05B; circuitos impresos, circuitos híbridos, envolturas o detalles de construcción de aparatos eléctricos, fabricación de conjuntos de componentes eléctricos H05K; empleo de dispositivos semiconductores en circuitos que tienen una aplicación particular, ver la subclase relativa a la aplicación). › H01L 31/00 Dispositivos semiconductores sensibles a la radiación infrarroja, a la luz, a la radiación electromagnética de ondas más cortas, o a la radiación corpuscular, y adaptados bien para la conversión de la energía de tales radiaciones en energía eléctrica, o bien para el control de la energía eléctrica por dicha radiación; Procesos o aparatos especialmente adaptados a la fabricación o el tratamiento de estos dispositivos o de sus partes constitutivas; Sus detalles (H01L 51/42 tiene prioridad; dispositivos consistentes en una pluralidad de componentes de estado sólido formados en o sobre un sustrato común, diferentes a las combinaciones de componentes sensibles a la radiación con una o varias fuentes de luz eléctrica H01L 27/00). › Detalles.
- H01L31/05 H01L 31/00 […] › Medios de interconexión eléctrica entre las células fotovoltaicas dentro del módulo fotovoltaico, p. ej. conexión en serie de células fotovoltaicas (electrodos H01L 31/0224; interconexión eléctrica de células solares de película delgada formadas sobre un sustrato común H01L 31/046; estructuras particulares para la interconexión eléctrica de células solares de película delgada adyacentes en el módulo H01L 31/0465; medios de interconexión eléctrica especialmente adaptados para conectar eléctricamente dos o más módulos fotovoltaicos H02S 40/36).
PDF original: ES-2399972_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Arnés de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico La presente divulgación se refiere, en general, a un arnés de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico.
Actualmente se están instalando en Estados Unidos los grandes conjuntos fotovoltaicos que desde hace algún tiempo ya ha sido instalados en la Unión Europea. Recientemente, han aparecido módulos fotovoltaicos (PV) de película fina que tienen un alto voltaje. Estos módulos PV constituyen un reto para el sistema de recogida de corriente continua (CC) que recoge la potencia de salida de cada módulo PV individual y la conduce hasta el inversor, el cual la invierte de CC a corriente alterna (CA) y subsiguientemente la suministra a la red eléctrica. Más específicamente, existe una limitación de voltaje de 600V para el sistema impuesta por el Código Eléctrico Nacional (NEC) , y en un menor grado por las limitaciones del inversor. En muchos de estos módulos PV de película fina de voltaje elevado, sólo pueden conectarse en serie dos de estos módulos, por lo que se requiere la instalación de varios miles de circuitos individuales durante el despliegue de conjuntos fotovoltaicos grandes. Adicionalmente, en muchos casos, existe el requisito de que cada uno de estos circuitos individuales esté protegido por un fusible.
El documento WO-A-2008/051997 se refiere a un módulo fotovoltaico flexible que incluye una pluralidad de células fotovoltaicas, un arnés de cableado y un subsistema de conexión. El arnés de cableado incluye una pluralidad de conductores eléctricos flexibles, estando cada uno de los conductores eléctricos aislado eléctricamente dentro del arnés de cableado. El subsistema de conexión comprende una caja de control para conectar un nodo positivo de un módulo fotovoltaico con un conductor del arnés de cableado, e incluye un dispositivo de limitación de la corriente conectado en serie con un interruptor eléctrico.
Por consiguiente, existe una necesidad de un arnés de cableado para un sistema PV que proteja cada circuito individual y que facilite la instalación durante, por ejemplo, el despliegue de grandes conjuntos fotovoltaicos.
La presente invención proporciona un arnés de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico según lo definido en la reivindicación 1 adjunta.
Un aspecto de la divulgación incluye un arnés de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico, que incluye un conjunto de cableado con fusibles y un segundo conjunto de cableado. El conjunto de cableado con fusibles incluye un primer conductor primario, un primer conductor secundario con fusible, y un segundo conductor secundario con fusible. El primer conductor secundario con fusible, que está conectado conductivamente con el primer conductor primario por una primera unión, incluye un primer conector que está configurado para conectar conductivamente con un primer circuito que comprende un módulo fotovoltaico. El segundo conductor secundario con fusible, que está conectado conductivamente con el primer conductor primario por una segunda unión, incluye un segundo conector que está configurado para conectar conductivamente con un segundo circuito que comprende un módulo fotovoltaico. El segundo conjunto de cableado incluye un segundo conductor primario, un primer conductor secundario, y un segundo conductor secundario. El primer conductor secundario, que está conectado conductivamente con el segundo conductor primario por una tercera unión, incluye un tercer conector que está configurado para conectar conductivamente con el primer circuito que comprende un módulo fotovoltaico. El segundo conductor secundario, que está conectado con el segundo conductor primario por una cuarta unión, incluye un cuarto conector que está configurado para conectar conductivamente con el segundo circuito que comprende un módulo fotovoltaico. El arnés de cableado con fusibles incluye adicionalmente una primera porción de sobremolde que cubre al menos parcialmente la primera unión y la tercera unión, asegurando de esta manera el conjunto de cableado con fusibles al segundo conjunto de cableado.
Un aspecto no reivindicado de la presente divulgación incluye un sistema fotovoltaico. El sistema fotovoltaico incluye una pluralidad de módulos fotovoltaicos que tienen al menos un primer módulo fotovoltaico y un segundo módulo fotovoltaico. El sistema fotovoltaico incluye adicionalmente un arnés de cableado con fusibles que tiene un conjunto de cableado con fusibles y un segundo conjunto de cableado. El conjunto de cableado con fusibles incluye un primer conductor primario, un primer conductor secundario con fusible, y un segundo conductor secundario con fusible. El primer conductor secundario con fusible, que está conectado conductivamente al primer conductor primario por una primera unión, incluye un primer conector que está conectado conductivamente al primer módulo fotovoltaico. El segundo conductor secundario con fusible, que está conectado conductivamente al primer conductor primario por una segunda unión, incluye un segundo conector que está conectado conductivamente al segundo módulo fotovoltaico. El segundo conjunto de cableado incluye un segundo conductor primario, un primer conductor secundario, y un segundo conductor secundario. El primer conductor secundario, que está conectado conductivamente al segundo conductor primario por una tercera unión, incluye un tercer conector que está conectado conductivamente al primer módulo fotovoltaico. El segundo conductor secundario, que está conectado conductivamente al segundo conductor primario por una cuarta unión, incluye un cuarto conector que está conectado conductivamente al segundo módulo fotovoltaico. El arnés de cableado con fusibles incluye adicionalmente una primera porción de sobremolde que cubre al menos parcialmente la primera unión y la tercera unión, asegurando de esta manera el conjunto de cableado con fusibles al segundo conjunto de cableado.
Otro aspecto no reivindicado de la presente divulgación incluye un procedimiento para instalar un sistema fotovoltaico. El procedimiento incluye proporcionar un primer circuito que incluya un primer módulo fotovoltaico y un segundo circuito que incluya un segundo módulo fotovoltaico. El procedimiento incluye adicionalmente proporcionar un conjunto de cableado con fusibles. El conjunto de cableado con fusibles incluye un primer conductor primario, un primer conductor secundario con fusible, y un segundo conductor secundario con fusible. El primer conductor secundario con fusible, que está conectado con el primer conductor primario por una primera unión, incluye un primer conector que está conectado conductivamente al primer módulo fotovoltaico. El segundo conductor secundario con fusible, que está conectado conductivamente con el primer conductor primario por una segunda unión, incluye un segundo conector que está conectado conductivamente con el segundo módulo fotovoltaico. El segundo conjunto de cableado incluye un segundo conductor primario, un primer conductor secundario, y un segundo conductor secundario. El primer conductor secundario, que está conectado conductivamente con el segundo conductor primario por una tercera unión, incluye un tercer conector que está conectado conductivamente con el primer módulo fotovoltaico. El segundo conductor secundario, que está conectado con el segundo conductor primario por una cuarta unión, incluye un cuarto conector que está conectado conductivamente con el segundo módulo fotovoltaico. El arnés de cableado con fusibles incluye adicionalmente una primera porción de sobremolde que cubre al menos parcialmente la primera unión y la tercera unión,
asegurando de esta manera el conjunto de cableado con fusibles al segundo conjunto de cableado. El procedimiento incluye conectar el primer conector al primer circuito, conectar el segundo conector al segundo circuito, conectar el tercer conector al primer circuito, y conectar el cuarto conector al segundo circuito.
Una ventaja de la presente divulgación es la capacidad de proteger cada circuito individual y la capacidad de facilitar relativamente la instalación de conjuntos fotovoltaicos grandes al reducir significativamente la longitud
requerida de los cables, y por tanto ahorrando cobre, y al reducir el número necesario de empalmes en campo.
Otra ventaja de la presente divulgación incluye la capacidad para combinar la corriente de diversos módulos PV para obtener una mayor coincidencia con la capacidad de transporte de corriente del cableado (mínimo 12 AWG según NEC) utilizado para conducir la corriente generada por los módulos PV.
Diversas características y ventajas de la presente divulgación serán aparentes a partir de la siguiente descripción más detallada de las realizaciones preferidas, tomada... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un arnés (80) de cableado con fusibles para un sistema fotovoltaico, comprendiendo el arnés (80) de cableado con fusibles:
un conjunto (10) de cableado con fusibles que comprende: un primer conductor primario (12) ;un primer conductor secundario (16) con fusible que está conectado conductivamente al primer conductor primario (12) por una primera unión (30) , comprendiendo el primer conductor secundario (16) con fusible un primer conector (26) , estando el primer conector (26) configurado para conectar conductivamente con un primer circuito que comprende un módulo fotovoltaico, teniendo el primer conductor secundario (16) con fusible un primer fusible (22) en línea adyacente al primer conector (26) y a la primera unión (30) ; y un segundo conductor secundario (18) con fusible que está conectado conductivamente al primer conductor primario (12) por una segunda unión (34) , comprendiendo el segundo conductor secundario (18) con fusible un segundo conector (26) , estando el segundo conector (26) configurado para conectar conductivamente con un segundo circuito que comprende un módulo fotovoltaico, teniendo el segundo conductor secundario (18) con fusible un segundo fusible (22) en línea adyacente al segundo conector (26) y a la segunda unión (34) ; y
un segundo conjunto (50) de cableado que comprende:
un segundo conductor primario (52) ; un primer conductor secundario (56) que está conectado conductivamente al segundo conductor primario (52) por una tercera unión (62) , comprendiendo el primer conductor secundario (56) un tercer conector (66) que está configurado para conectar conductivamente con el primer circuito que comprende un módulo fotovoltaico, y un segundo conductor secundario (58) que está conectado conductivamente al segundo conductor primario (52) por una cuarta unión (70) , comprendiendo el segundo conductor secundario (58) un cuarto conector (66) que está configurado para conectar conductivamente con el segundo circuito que comprende un módulo fotovoltaico; y
comprendiendo adicionalmente el arnés (80) de cableado con fusibles una primera porción (82) de sobremolde que cubre al menos parcialmente la primera unión (30) y la tercera unión (62) , asegurando de esta manera el conjunto (10) de cableado con fusibles al segundo conjunto (50) de cableado.
2. El arnés de cableado con fusibles de la Reivindicación 1, en el cual el primer fusible (22) en línea comprende un fusible (112) que está encerrado dentro de un portafusibles (110) .
3. El arnés de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, en el cual la primera porción (82) de sobremolde cubre al menos parcialmente un fusible (112) .
4. El arnés de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, en el cual la primera porción (82) de sobremolde cubre al menos parcialmente el portafusibles (110) y el fusible (112) .
5. El arnés de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, que comprende adicionalmente una segunda porción discreta (174) de sobremolde que cubre al menos parcialmente un fusible (112) .
6. El arnés de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, que comprende adicionalmente una segunda porción discreta (174) de sobremolde que cubre al menos parcialmente el portafusibles (110) y el fusible (112) .
7. El arnés de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, que comprende adicionalmente una segunda porción discreta (174) de sobremolde que cubre al menos parcialmente la segunda unión (34) y la cuarta unión (70) .
8. El arnés de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, en el cual el primer conductor primario (38) comprende un quinto conector (142) , estando configurado el quinto conector (142) para conectar conductivamente con un dispositivo seleccionado del grupo que consiste en un segundo arnés (190) de cableado con fusibles, un combinador (252) , un desconectador (252) , un inversor (254) , y un transformador (254) .
9. El arnés (80) de cableado con fusibles de cualquier reivindicación precedente, en el cual el primer conductor primario (12) comprende adicionalmente un fusible (40) dispuesto entre un primer extremo (36) y la primera unión (30) , y en el cual un sexto conector está sujeto al primer extremo (36) , estando configurado el sexto conector para conectar conductivamente con un tercer arnés de cableado con fusibles.
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