Calculator fotovoltaic BETA

Dimensionare sistem fotovoltaic

Pornește de la consumul anual sau de la puterea dorită și află orientativ câți kWp îți trebuie, câte panouri, ce invertor și cum dimensionezi cablul de tensiune continuă conform I7-2011.

Cum se dimensionează

De la consum la kWp

Pașii de dimensionare a unui sistem PV rezidențial, pe scurt.

1

Puterea instalată necesară (kWp)

Împarte consumul anual țintă la randamentul specific al locației. În România randamentul orientativ e ~1100–1200 kWh produși pe an pentru fiecare kWp instalat, în funcție de orientare, înclinație și umbriri.

kWp = consum anual (kWh/an) ÷ randament specific (kWh/kWp/an)

2

Numărul de panouri

Numărul de panouri rezultă din puterea instalată raportată la puterea unui panou. Se rotunjește în sus, apoi puterea reală a sistemului se recalculează pe numărul întreg de panouri.

număr panouri = (kWp × 1000) ÷ putere panou (Wp) → rotunjit în sus

3

Puterea invertorului (raport invertor/panouri)

Invertorul se alege printr-un raport față de puterea panourilor. Tipic 0,8–1,0; uzual ~0,9, adică un ușor „supradimensionat” de panouri (oversize DC). Un raport sub 1 taie vârfurile rare de iarnă/vară, dar crește energia totală anuală; un raport peste 1 e rar justificat.

putere invertor (kW) = putere panouri (kWp) × raport (0,8…1,0)

4

Cablul de tensiune continuă (DC)

Pe partea de tensiune continuă, curentul de scurtcircuit e foarte aproape de cel de lucru, deci o siguranță obișnuită nu poate face diferența între defect și funcționare normală. De aceea se dimensionează cablul lanțului cu un curent maxim admisibil de cel puțin 1,25 × Isc (STC) în orice punct — condiția în care I7-2011 Art. 7.11.11 nu mai cere protecție la suprasarcină pe acel cablu. Nu e un minim de dimensionare impus, ci pragul de la care scutirea se aplică.

I dimensionare cablu DC = 1,25 × Isc (STC)

5

Baterie și autoconsum

Bateria se dimensionează după consumul zilnic mediu și numărul de zile de autonomie dorit. Autoconsumul (procentul de energie folosit direct în casă) influențează economia reală — restul se injectează în rețea. Toate valorile sunt orientative; dimensionarea finală se face cu producătorul echipamentelor.

6

Ce înseamnă STC și de ce nu găsești niciodată acele valori pe acoperiș

Toate cifrele de pe eticheta panoului sunt măsurate în condiții standard de testare (STC): 1000 W/m², temperatura celulei 25 °C, masa aerului AM 1,5. Vara celula ajunge la 60–70 °C, iarna la −15 °C — și atunci tensiunea nu mai e cea de pe etichetă. Există și condițiile NOCT (800 W/m², aer 20 °C, vânt 1 m/s, circuit deschis), mai apropiate de realitate.

7

Serie sau paralel — ce se adună

Legate în serie, tensiunile se adună și curentul rămâne al unui singur modul; legate în paralel, curenții se adună și tensiunea rămâne a unui modul. Condiția, în ambele cazuri: module identice. Într-un lanț, modulul mai slab dictează curentul întregului lanț — de aceea o singură celulă umbrită trage în jos tot șirul.

Date reale · PVGIS (JRC)

Cât produce, de fapt, planul tău de module

Coordonate, înclinare, orientare — și producția lunară măsurată pe zona ta, nu o medie de pe internet.

Producția specifică diferă cu sute de kWh/kWp între o pantă sudică și una vestică, între 20° și 40° de înclinare, între câmpie și munte. Aici nu estimăm cu formule de buzunar: cerem cifrele de la PVGIS, unealta Centrului Comun de Cercetare al Comisiei Europene, care lucrează pe climatologii măsurate din satelit pe zeci de ani. Completează câmpurile și apasă butonul.

°
°
°
kWp
%

Cabluri, invertor, murdărire, îmbătrânire. PVGIS folosește implicit 14 %, valoare rezonabilă pentru un sistem nou și curat.

Înclinarea optimă orientativă pentru latitudinea asta: 46° (regula din curs — în jurul unghiului latitudinii).

Sub 45° zăpada nu mai alunecă singură. Unde ninge mult, cursul cere cel puțin atât, chiar dacă pierzi câteva procente de producție anuală.

Completează câmpurile și apasă butonul ca să vezi producția lunară pentru locația și orientarea alese.

Cifrele vin de la PVGIS (Comisia Europeană, JRC) — climatologie multianuală, uz necomercial. Sunt o estimare bună a mediei, nu o garanție pentru un an anume: un an înnorat sau o iarnă cu zăpadă pe module coboară producția reală.

Compatibilitate panou ↔ invertor

Dimensionarea lanțului (string-ului)

Trei criterii, în ordinea asta: putere, tensiune, curent.

Tensiunea de pe eticheta panoului e valabilă la 25 °C. La −15 °C tensiunea în gol crește cu ~10 %, iar dacă lanțul depășește tensiunea maximă a invertorului, invertorul se distruge. Vara, cu celula fierbinte, tensiunea scade și lanțul poate cădea sub fereastra MPPT — invertorul pornește târziu sau nu pornește deloc. Verificarea se face deci de două ori: la rece și la cald.

  • 1. Puterea — puterea panourilor se ține între 80 % și 120 % din puterea invertorului.
  • 2. Tensiunea — Uoc la temperatura minimă × numărul de module trebuie să rămână sub tensiunea maximă c.c.; Umpp la celulă fierbinte trebuie să rămână peste pragul de jos al ferestrei MPPT.
  • 3. Curentul — Impp și Isc ale lanțurilor trebuie să încapă în ce acceptă intrarea MPPT.

Panou — date de pe fișa tehnică (STC)

V
V
A
A
Wp
%/°C
%/°C
V

Fișele tipăresc coeficientul în oricare dintre cele trei forme. Alege-o pe cea de pe fișa ta — conversia o face calculatorul, raportând fiecare coeficient la tensiunea lui de referință.

Semnul nu contează: la siliciu tensiunea scade întotdeauna când temperatura crește, așa că un coeficient scris fără semn e folosit tot ca negativ.

Invertor — date de pe fișa tehnică

V
kW
V
V
A
A
V
kW

Puterea maximă de panouri pe care fișa invertorului o admite pe un lanț. Dacă fișa o dă pe intrarea MPPT și pui două lanțuri pe aceeași intrare, împarte-o întâi la două. Lasă gol dacă fișa nu o declară — atunci criteriul nu se aplică.

Amplasament și configurație

°C
°C

Rezultat

Uoc / modul la rece47,32 V
Umpp / modul la cald26,72 V
Module în serie admise8 … 20
Lanțuri care încap pe invertor1
Uoc lanț la rece473,2 V
Umpp lanț la cald267,2 V
Curent de lucru pe intrarea MPPT10,4 A
Putere c.c. pe MPPT3,50 kWp
Raport putere panouri / invertor1,17
Tensiune inversă minimă a diodei de blocare802 V

Compatibilă, dar cu observații

Verificări

Uoc lanț la temperatura minimă

473,2 V sub limita de 950 V — invertorul rezistă și în cea mai rece dimineață.

Art. 7.11.17

Umpp lanț la celulă fierbinte

267,2 V peste pragul de 200 V — lanțul rămâne în fereastra MPPT și vara.

Umpp lanț la temperatura minimă

395,3 V sub 800 V — lanțul lucrează în fereastra MPPT tot anul.

Curent de lucru pe intrarea MPPT

10,4 A sub limita de 11 A.

Curent de scurtcircuit pe intrare

11,7 A sub 16 A admiși la scurtcircuit.

Raport putere panouri / putere invertor

1,17 — în intervalul uzual 0,8…1,2.

Prag 120 V c.c. (TFJS/TFJP)

Uoc lanț la STC = 401 V, peste 120 V. La protecția prin TFJS/TFJP, Uoc(STC) nu trebuie să depășească 120 V c.c.

Art. 7.11.5

Module de clasă II

Uoc lanț peste 120 V: se recomandă module de construcție clasa II sau cu izolație echivalentă.

Art. 7.11.15

Tensiunea maximă a modulului

473,2 V sub tensiunea maximă a sistemului declarată de producătorul modulului (1000 V).

Art. 7.11.17
  1. 1.Corectezi tensiunea în gol pentru dimineața cea mai rece

    formulă:Uoc(T) = Uoc(STC) × (1 + β/100 × (T − 25))

    cu numerele tale:Uoc(-15°C) = 40,10 × (1 + (-0,45/100) × (-15 − 25))

    rezultă: 47,32 V pe modul

    Coeficientul e negativ, iar temperatura e sub 25 °C, deci produsul iese pozitiv: tensiunea crește. Ăsta e cazul care distruge invertorul.

  2. 2.Afli câte module încap în tensiunea maximă

    formulă:n_max = U_DC,max / Uoc(T_min)

    cu numerele tale:n_max = 950 / 47,32 = 20,08

    rezultă: 20 module

    Se rotunjește în JOS — un modul în plus înseamnă depășirea tensiunii maxime, iar acolo nu există toleranță de negociat.

  3. 3.Corectezi tensiunea de lucru pentru celulă fierbinte

    formulă:Umpp(T) = Umpp(STC) × (1 + β/100 × (T − 25))

    cu numerele tale:Umpp(70°C) = 33,50 × (1 + (-0,45/100) × (70 − 25))

    rezultă: 26,72 V pe modul

  4. 4.Afli minimul de module

    formulă:n_min = U_MPPT,min / Umpp(T_max)

    cu numerele tale:n_min = 200 / 26,72 = 7,49

    rezultă: 8 module

    Se rotunjește în SUS. Dacă fabricantul declară și o tensiune de pornire, minimul e cel mai sever dintre cele două praguri — altfel invertorul e „în fereastră”, dar nu pleacă.

  5. 5.Verifici lanțul ales la tensiune

    formulă:Uoc,str(T_min) = n × Uoc(T_min) ≤ U_DC,max

    cu numerele tale:10 × 47,32 = 473,2 V vs 950 V

    rezultă: în limită

  6. 6.Verifici curentul pe intrarea MPPT

    formulă:I_MPPT = Impp × n_str ≤ I_DC,max

    cu numerele tale:10,42 × 1 = 10,42 A vs 11,0 A

    rezultă: în limită

  7. 7.Verifici raportul putere panouri / putere invertor

    formulă:DC/AC = P_PV / P_AC

    cu numerele tale:(10 × 1 × 350 / 1000) / 3,00 = 3,50 / 3,00

    rezultă: 1,17

    Intervalul uzual din curs e 0,8…1,2. Peste el tai vârfurile de producție, sub el plătești invertor nefolosit.

  8. 8.Calculezi curentul de dimensionare a cablului de c.c.

    formulă:I_b = 1.25 × Isc(STC)

    cu numerele tale:1.25 × 11,15

    rezultă: 13,94 A

    Art. 7.11.11: dacă Iz al cablului e cel puțin 1,25 × Isc(STC) în orice punct, nu mai e nevoie de protecție la suprasarcină pe cablul lanțului.

  9. 9.Afli câte lanțuri încap pe invertor

    formulă:n_str = min( 1.2 × P_AC / P_str,max ; I_DC,max / Impp )

    cu numerele tale:după curentul de intrare: 1

    rezultă: 1

    Două criterii independente: bugetul de putere al invertorului împărțit la puterea admisă pe lanț, și curentul maxim de intrare împărțit la curentul unui lanț. Câștigă cel mai sever. E o estimare de buget — numărul real de intrări MPPT îl scrie fișa tehnică.

Art. 7.11.17:Modulele PV pot fi conectate în serie până la tensiunea de funcționare maximum permisă a modulelor PV (U a lanțurilor PV) și invertorului PV, dar cea mai mică dintre cele două valori. OC STC Specificațiile pentru acest echipament trebuie obținute de la fabricantul echipamentului (fig. 7.11.1 și 7.11.2). Art. 7.11.17: „Modulele PV pot fi conectate în serie până la tensiunea de funcționare maximum permisă a modulelor PV (U OC STC a lanțurilor PV) și invertorului PV, dar cea mai mică dintre cele două valori.” Litera normativului se raportează la Uoc în condiții standard; calculatorul verifică lanțul la Uoc corectat la temperatura minimă de proiectare — criteriu mai acoperitor, fiindcă iarna, în gol, tensiunea reală e mai mare decât cea de pe etichetă.

Art. 7.11.18:Dacă se utilizează diode de blocare, tensiunea lor nominală inversă trebuie să fie de 2U a OC STC lanțului PV. Diodele de blocare trebuie conectate în serie cu lanțurile PV. Cifra de mai sus e 2 × Uoc (STC) al lanțului: Uoc de pe eticheta panoului înmulțit cu numărul de module, la 25 °C — articolul se raportează la condițiile standard, nu la temperatura minimă de proiectare. Diodele nu sunt obligatorii; condiția se aplică doar dacă alegi să le pui.

În extrasul din Monitorul Oficial indicii stau pe rând separat, așa că apar aici în linie: „2U a OC STC” se citește 2 × Uoc(STC), iar „U a OC STC” se citește Uoc(STC).

Calculul folosește corecția liniară cu temperatura: X(T) = X_STC × (1 + coef/100 × (T − 25)). Coeficienții impliciți (−0,45 %/°C pe tensiune) sunt cei predați în curs pentru module cu siliciu cristalin; înlocuiește-i cu valorile din fișa tehnică a panoului tău. Temperatura minimă de proiectare se ia din datele meteo ale zonei, nu la ochi.

Partea de tensiune continuă

Cablu, siguranță de lanț și pierderi

Pe c.c. se lucrează doar cu cupru, în două secțiuni: 4 și 6 mm².

Un lanț PV are o particularitate periculoasă: curentul de scurtcircuit e cu puțin peste curentul normal de lucru. O siguranță obișnuită nu „vede” niciodată defectul. De aceea I7 nu cere protecție la suprasarcină dacă respecți condiția de curent admisibil, iar siguranța fuzibilă de lanț se alege prins între două praguri.

Traseu de cablu c.c.

m
mm²
m
mm²
A

Curentul admisibil se ia din fișa cablului solar; valoarea implicită (31 A pentru 6 mm² cupru) e cea din tabelul folosit de restul aplicației, pentru pozare înglobată — un cablu solar în aer liber suportă mai mult.

Rezultat

Curent de dimensionare (1,25 × Isc)13,94 A
Siguranță fuzibilă c.c. de lanț16 A (între 13,94 A și 22,30 A)
Plafonul siguranței (2 × Isc)22,30 A
Cădere de tensiune pe c.c.1,80 V
Cădere de tensiune0,54 %
Limita recomandată1 %
Putere pierdută pe cabluri18,7 W

Cursul folosește siguranțe de lanț de regulă abia peste patru șiruri în tot sistemul — dacă invertorul are mai multe intrări MPPT, numără-le pe toate, nu doar pe cele de pe intrarea asta. Art. 7.11.11 renunță oricum la protecția la suprasarcină dacă Iz ≥ 1,25 × Isc(STC).

Siguranța trebuie să declanșeze la de două ori curentul de scurtcircuit la STC, deci calibrul se alege sub 2 × Isc. La lanțuri cu curent mic nu există calibru care să încapă între cele două praguri — și ăsta e un rezultat corect, nu o eroare de calcul.

Sub 1 % — dimensionare bună.

Pe partea de curent alternativ calculul de secțiune pornește de la o cădere de 3 % față de tensiunea nominală a rețelei.

Reguli de lucru pe partea de c.c.

  • Doar cupru — aluminiul nu se folosește pe tensiune continuă în sistemele fotovoltaice.
  • Secțiunile agreate între panouri și până la invertor sunt 4 mm² și 6 mm² — limitarea vine de la conectori.
  • Cablu solar cu izolație dublă, standardizat pentru 1000 V sau 1500 V c.c.; nu există cablu de c.c. de 500 V.
  • Curentul de calcul pentru pierderi e cel de la putere maximă (Impp), nu curentul de scurtcircuit.
  • În calculul pierderilor intră și cablurile din fabricație ale modulelor (uzual 2 × 0,3 m pe panou, 4 mm²), nu doar cablul principal.
  • Invertorul se pune cât mai aproape de panouri: pe c.c. ești limitat la 4 și 6 mm², pe c.a. poți merge pe orice secțiune.
  • Nu există o distanță maximă normată — există doar obligația ca secțiunea să fie adaptată curentului și lungimii.
  • Dacă montezi siguranțe de lanț în afara invertorului, verifică-le față de cele din interiorul lui: multe invertoare au deja siguranțe pe intrări, iar dacă ale tale sunt mai mari, se ard primele cele din invertor — exact cele pe care nu le schimbi ușor.
  • Pe partea de producere, coeficientul de simultaneitate e întotdeauna 1. La consumatori ești obișnuit să socotești că nu merge tot deodată; panourile merg tot deodată, prin definiție — așa că protecția din amonte a unei cutii de joncțiune se dimensionează pe suma reală a circuitelor din ea, nu pe o fracțiune din ea.
  1. 1.Alegi calibrul siguranței de lanț

    formulă:1.25 × Isc ≤ In < min( Iz ; 2 × Isc )

    cu numerele tale:1.25 × 11,15 = 13,94 A ≤ In < min(31 ; 22,30) = 22,30 A

    rezultă: In = 16 A

    Trebuie să fie peste 1,25 × Isc, ca să nu declanșeze la curentul normal de lucru, dar sub curentul admisibil al cablului, ca să-l protejeze.

  2. 2.Aduni căderea de tensiune pe tronsoane

    formulă:ΔU = Σ 2 × L × I / (γ × S)

    cu numerele tale:2×6×10,42/(56×4) + 2×20×10,42/(56×6)

    rezultă: 1,80 V (0,54 %)

    Factorul 2 e pentru dus-întors, iar γ = 56 e conductivitatea cuprului. Cursul recomandă să rămâi sub 1 % pe partea de c.c.

  3. 3.Calculezi puterea pierdută pe cabluri

    formulă:P = ΔU × I

    cu numerele tale:1,80 × 10,42

    rezultă: 18,7 W

Formula folosită: ΔU = Σ 2·L·I / (γ·S), cu γ = 56 m/(Ω·mm²) pentru cupru — exact constanta „56” din formula predată la curs și aceeași valoare pe care o folosește motorul de cădere de tensiune al aplicației.

Calculator

Dimensionează sistemul tău

Introdu datele și vezi instant puterea, panourile, invertorul și cablul DC.

kWh/an

Parametrii sistemului

kWh/kWp
Wp
%
A

Isc (STC) e curentul de scurtcircuit al unui lanț PV, din fișa tehnică a panoului; servește la dimensionarea cablului de tensiune continuă (1,25 × Isc).

Rezultat orientativ

Putere instalată (kWp)4,05 kWp
Număr de panouri9
Putere invertor recomandată3,65 kW
Producție anuală estimată4658 kWh/a
Energie autoconsumată1863 kWh/a
Curent dimensionare cablu DC (1,25 × Isc)16,9 A

Atenție — partea de tensiune continuă

Echipamentul PV pe zona de tensiune continuă rămâne sub tensiune chiar și după deconectarea pe partea de tensiune alternativă (I7-2011 Art. 7.11.4). Lucrările se fac doar de personal autorizat, cu separatorul de sarcină DC deschis.

Rezultatele sunt orientative (condiții standard STC) și nu înlocuiesc proiectul tehnic. Randamentul specific, autoconsumul și producția reală depind de locație, orientare, înclinație, umbriri și echipamente. Dimensionarea finală a invertorului, cablurilor și protecțiilor se face de electricianul autorizat, cu datele din fișele tehnice.

Normativ I7-2011

Cerințe pentru instalații fotovoltaice (cap. 7.11)

Prescripțiile speciale din I7-2011, conforme cu SR HD 60364-7-712.

DC

Zona DC e mereu sub tensiune

Echipamentul PV de pe zona de tensiune continuă trebuie considerat sub tensiune chiar și când sistemul e deconectat pe partea de tensiune alternativă (Art. 7.11.4) — panourile produc atât timp cât e lumină, nu ai un întrerupător care să le oprească. Legarea la pământ a unei părți conductoare active din zona de c.c. e permisă doar dacă există cel puțin o separare simplă între zona de tensiune continuă și cea alternativă (Art. 7.11.3); asta e o condiție pentru legarea la pământ, nu o obligație generală de a avea separare — instalațiile fără separare sunt tratate mai jos.

B

DDR de tip B la lipsa separării

Când instalația conține un sistem PV fără cel puțin o separare simplă între zona de tensiune alternativă și cea continuă, dispozitivul diferențial rezidual (DDR) prevăzut pentru protecția în caz de defect prin întreruperea automată trebuie să fie de tip B (Art. 7.11.7). Dacă invertorul nu permite trecerea curentului continuu de defect, DDR-ul nu mai e necesar (Art. 7.11.8).

Cablul DC și echipotențializarea

Pe cablurile lanțurilor și grupurilor PV nu se prevede protecție la suprasarcină dacă curentul maxim admisibil al cablului e cel puțin 1,25 × Isc (STC) în orice punct (Art. 7.11.11). Conductoarele de echipotențializare de protecție se pun în paralel și în contact cât mai strâns cu cablurile de tensiune continuă, de tensiune alternativă și cu accesoriile lor (Art. 7.11.25) — nu „pe undeva prin apropiere”, ci lipite de traseu, ca bucla să rămână mică.

Separator de sarcină și separare pentru întreținere

Pe zona de tensiune continuă a invertorului se prevede un separator de sarcină (Art. 7.11.23). Pentru întreținerea invertorului trebuie prevăzute mijloace de separare atât față de tensiunea continuă, cât și față de zona de tensiune alternativă (Art. 7.11.21).

Etichete de avertizare și cabluri de c.c.

Toate cutiile de joncțiune — și de generator, și de grup — poartă o etichetă de avertizare care arată că părțile active din interior pot rămâne sub tensiune și după separarea invertorului (Art. 7.11.24). E eticheta care salvează pe cine deschide cutia peste doi ani, când tu nu mai ești pe acolo. Cablurile de c.c. ale lanțurilor, ale grupurilor și cablul principal se aleg și se pun în operă astfel încât riscul de defect de punere la pământ și de scurtcircuit să fie redus la minim — practic, prin cabluri monopolare cu manta (Art. 7.11.20).

Ce NU e permis pe partea de tensiune continuă

„Măsurile tehnice de protecție prin utilizarea amplasamentelor neconductoare și legăturilor de echipotențializare locală nu sunt permise pe zona de tensiune continuă” (Art. 7.11.10); pentru protecția în caz de defect se preferă izolația de clasa II sau echivalentă (Art. 7.11.9). Iar modulele se instalează astfel încât să existe o disipare a căldurii în condiții de radiație solară maximă locală (Art. 7.11.19) — nu lipite de învelitoare, oricât de curat ar arăta.

~

Cablul de c.a. al invertorului nu se leagă oriunde

Pe zona de tensiune alternativă, cablul de alimentare PV — cel dintre bornele de c.a. ale invertorului și instalația clădirii — se conectează la dispozitivul de protecție prin întreruperea automată a circuitelor care alimentează echipamentul utilizat (Art. 7.11.6), iar împotriva scurtcircuitului e protejat printr-un dispozitiv amplasat în circuitul principal de tensiune alternativă (Art. 7.11.13). Tradus pe tablou: invertorul primește disjunctorul lui, nu o pereche de papuci prinși direct pe barele de intrare, fiindcă „oricum injectează”. Cu papuci pe bară, la un scurtcircuit pe cablul de c.a. nu declanșează nimic până la siguranța din firidă — și aia nu mai e a ta.

La separarea față de rețea, rețeaua e sursa

„La alegerea și punerea în funcțiune a dispozitivelor de separare și comandă care să fie instalate între instalația PV și rețeaua de distribuție publică, rețeaua de distribuție publică trebuie considerată sursa, iar instalația PV trebuie considerată sarcina” (Art. 7.11.22). Inversarea asta de perspectivă surprinde pe destui, fiindcă instalația PV produce și reflexul e să o tratezi ca sursă. Normativul cere invers, și are urmări practice: curentul de scurtcircuit prospectiv pe care trebuie să-l suporte aparatul vine din rețea, nu din panouri (panourile dau cu puțin peste curentul lor de lucru), iar dacă aparatul are sensul de alimentare marcat pe carcasă, alimentarea se ia dinspre rețea.

Aparataj făcut pentru curent continuu

„Echipamentul electric pe partea de tensiune continuă trebuie să fie corespunzător pentru tensiunea și curentul electric continuu de lucru” (Art. 7.11.16). E articolul călcat de fiecare dată când cineva face economie la separator. Pe curent alternativ arcul se stinge singur, fiindcă tensiunea trece prin zero de o sută de ori pe secundă și arcul rămâne fără cu ce să repornească. Pe curent continuu nu trece prin zero niciodată: un separator de 230 V c.a. pus pe un lanț de 800 V c.c. își desface contactele, iar arcul rămâne agățat între ele și arde până se topește ceva. De asta aparatele de c.c. au camere de stingere mai lungi, uneori magnet de suflaj, și un sens de conectare marcat — care se respectă. Iar tensiunea la care le alegi e Uoc a lanțului la temperatura minimă, nu cea de pe eticheta panoului.

Diodele de blocare, dacă alegi să le pui

Diodele de blocare nu sunt impuse de normativ, dar dacă le folosești vin cu două condiții: tensiunea lor nominală inversă trebuie să fie de 2 × Uoc (STC) al lanțului PV, iar diodele se conectează în serie cu lanțurile (Art. 7.11.18). Factorul 2 e o marjă generoasă tocmai fiindcă, la un defect, dioda ajunge să suporte pe lângă tensiunea lanțului ei și tensiunea grupului legat în paralel. Calculatorul de lanț de mai sus îți dă cifra direct, pe configurația pe care ai ales-o.

Citatele de mai sus sunt din textul I7-2011 cap. 7.11. Lista acoperă ce contează la o instalație rezidențială, dar nu e capitolul întreg: mai rămân definițiile (Art. 7.11.2), pragul de 120 V c.c. la protecția prin TFJS și TFJP (Art. 7.11.5), scutirea de protecție la suprasarcină a cablului principal PV (Art. 7.11.12) și Art. 7.11.15, singurul din capitol care amestecă o cerință cu o recomandare: modulele trebuie să fie conforme cu standardele de echipament, dar clasa II peste 120 V c.c. e doar recomandată. Verifică întotdeauna ediția în vigoare a normativului.

I7-2011 față de P 118/1-2025

Ce e obligație și ce e doar recomandare

Aceleași trei subiecte, două normative, două regimuri juridice diferite.

De când a apărut P 118/1-2025 (Ordinul MDLPA nr. 267 din 28 februarie 2025, publicat în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 204 și 204 bis din 10 martie 2025), la fiecare a doua discuție cineva cere detector de arc „că așa scrie în normativul de incendiu”. Nu scrie. Art. 2.4.18.6 începe cu verbul „se recomandă”, iar literele a)–e) moștenesc verbul din prima frază. Obligațiile pentru instalația electrică vin din altă parte — din I7-2011, capitolul 7.11. Confuzia costă bani degeaba și, mai rău, acoperă ce chiar e obligatoriu.

Verbul care decide totul — Art. 2.4.18.6, prima frază

La construcţiile pe care se amplasează sisteme/ dispozitive fotovoltaice, se recomandă îndeplinirea condiţiilor de siguranţă ale echipelor de intervenţie care să asigure:

De fraza asta atârnă toate literele care urmează, de la a) la e). Textul e reprodus din extrasul verificat al normativului, cu diacriticele lui cu tot.

Separatorul de sarcină pe partea de c.c.

Obligație — I7-2011

„Pe zona de tensiune continuă a invertorului PV se va prevedea un separator de sarcină” (I7-2011, Art. 7.11.23). Se va prevedea — nu se recomandă. Obligația stă în normativul de instalații electrice, nu în cel de securitate la incendiu.

Recomandare — P 118/1-2025, Art. 2.4.18.6

Litera d), verbatim:

prevederea unui întreruptor de sarcină, uşor acţionabil;

P 118 recomandă „prevederea unui întreruptor de sarcină, uşor acţionabil”, ca echipa de intervenție să ajungă la el fără să-l caute. Normativul de incendiu folosește alt termen decât I7 și nu spune pe ce parte se montează — lit. c) vorbește chiar de întreruptorul general —, deci nu-l citi ca pe o simplă însușire adăugată separatorului de c.c. Ce e limpede: prin I7 aparatul de pe partea de curent continuu e obligatoriu, iar tot ce adaugă P 118 aici e recomandare. Le acoperi pe amândouă cu același efort, dacă pui separatorul unde se ajunge la el, nu în spatele invertorului, la 20 cm de perete.

Eticheta de pe cutiile de joncțiune

Obligație — I7-2011

„Toate cutiile de joncțiune (generator PV și grupurile PV) trebuie să aibe o etichetă de avertizare care să indice că părțile active din interiorul cutiilor pot rămâne sub tensiune după separarea invertorului PV” (I7-2011, Art. 7.11.24; „aibe” e forma din textul publicat). Obligație, fără nuanțe — și e o etichetă de un leu.

Recomandare — P 118/1-2025, Art. 2.4.18.6

Litera c), verbatim:

marcarea şi etichetarea distinctă şi vizibilă a întregului sistem fotovoltaic; (întreruptorul general - care trebuie amplasat într-o zonă accesibilă a clădirii, toate conductele, cablurile, invertoarele, tablourile și cutiile circuitului de curent alternativ, precum şi bateriile și acumulatorii), cu materiale reflectorizante, rezistente la intemperii şi reciclabile;

Litera c) cere altceva, mai larg: marcarea și etichetarea întregului sistem, cu materiale reflectorizante, rezistente la intemperii și reciclabile. Util și ieftin, dar recomandare. Diferența se vede la recepție — eticheta de avertizare de pe cutii ți se poate cere, marcarea reflectorizantă a întregului sistem nu.

Detectorul de arc electric

Obligație — I7-2011

Nu există obligație. Capitolul 7.11 din I7-2011 nu pomenește arcul electric în niciunul dintre cele 25 de articole ale lui. AFDD-ul introdus prin Actualizările 2023 (pct. 4.1.5.8) e un aparat de curent alternativ — normativul îi dă tensiune nominală 230 V c.a. și frecvență nominală 50 Hz — destinat circuitelor finale ale instalației fixe. Nu e aparatul care vede un arc pe un lanț de tensiune continuă.

Recomandare — P 118/1-2025, Art. 2.4.18.6

Litera e), verbatim:

echiparea sistemului fotovoltaic cu dispozitiv de detectare a arcelor electrice.

Litera e) recomandă echiparea sistemului cu dispozitiv de detectare a arcelor electrice și se oprește acolo: P 118 nu numește niciun standard de produs pentru el, nici IEC 63027, nici altul. Așa că „conform P 118” nu e o afirmație verificabilă pe fișa unui detector de arc de c.c. Dacă îl montezi, îl montezi fiindcă îl consideri util și îl alegi pe standardul declarat de producător.

Citatele din P 118/1-2025 sunt reproduse din extrasul verificat al normativului, nu retastate. Statutul fiecărei prevederi — obligație sau recomandare — e citit din verbul articolului, nu presupus.

Fotovoltaic și trăsnet

Ce faci cu panourile pe o casă cu paratrăsnet

Buclele de cablu și distanța față de instalația de paratrăsnet.

Buclele de cablu se strâng

„Pentru a se reduce la minim tensiunile induse din cauza trăsnetului suprafața tuturor buclelor de cabluri trebuie să fie cât mai mică posibil” (I7-2011, Art. 7.11.14). Practic: conductorul plus și cel minus ale aceluiași lanț merg împreună, nu pe trasee ocolite.

0,5

Distanța față de instalația de paratrăsnet

Dacă generatorul intră în zona de protecție a paratrăsnetului existent, rămâne de păstrat distanța de separare față de elementele acestuia. Cursul dă o valoare practică — cel puțin 0,5 m s-a dovedit suficient la sistemele mici de pe case — dar numărul care contează e distanța s calculată după Anexa 6.8, care crește cu lungimea traseului și cu clasa aleasă.

16

Când distanța nu se poate păstra

Dacă nu poți asigura cei 0,5 m, generatorul PV și instalația de paratrăsnet se leagă între ele, cu o conexiune de cupru de minimum 16 mm²; la fel se leagă rama de montaj la echipotențializarea casei (regulă de proiectare din curs). Verificarea normativă a distanței de separare s se face pe pagina de risc de trăsnet.

Calculator distanță de separare și risc de trăsnet
Exerciții

Exersează dimensionarea

Trei niveluri, cu date luate din exemplele lucrate la curs.

Nivelul 1

Alege varianta corectă

Decizii de proiectare, fără calcul.

La ce temperatură verifici tensiunea maximă

Ai un lanț de 21 de module pe un invertor cu tensiunea c.c. maximă de 950 V. Vrei să fii sigur că nu-l distrugi.

Pasul 1: Ce temperatură folosești pentru verificarea de tensiune maximă?

Panou prea „tare” pentru invertor

Panoul are Isc = 18 A și Impp = 17 A. Invertorul acceptă 11 A pe MPPT și 15 A la scurtcircuit pe intrare.

Pasul 1: Configurația e acceptabilă?

Cât panou pui pe un invertor de 3 kW

Invertor de 3 kW nominal, panouri de 350 Wp.

Pasul 1: Între ce limite ții puterea panourilor față de invertor?

De ce nu te bazezi pe siguranță într-un lanț PV

Panoul din exemplu are Impp = 10,42 A și Isc = 11,15 A.

Pasul 1: De ce nu poate o siguranță obișnuită să deconecteze un defect pe lanț?

Nivelul 2

Calculează pas cu pas

Ai indicii dacă te blochezi.

Numărul maxim de module în serie

Panou cu Uoc(STC) = 40,1 V și coeficient de temperatură al tensiunii −0,27 %/°C. Temperatura minimă de proiectare: −15 °C. Invertor cu tensiune c.c. maximă 950 V.

Pasul 1: Cât este Uoc-ul unui modul la −15 °C?

V

Curentul de dimensionare a cablului de lanț

Panoul are Isc(STC) = 11,15 A.

Pasul 1: Ce curent admisibil trebuie să aibă cablul lanțului, conform Art. 7.11.11?

A

Pierderile pe traseul de tensiune continuă

Lanț de 10 module, curent de lucru 10 A, tensiune 400 V. Traseu: 6 m de cablu de 4 mm² (cablurile din fabricație ale modulelor) + 20 m de cablu de 6 mm² până la invertor. Cupru, γ = 56.

Pasul 1: Cât este căderea de tensiune totală, în volți?

V

Siguranța fuzibilă de lanț

Lanț cu Isc = 10 A, protejat cu un cablu de 6 mm² care suportă 30 A.

Pasul 1: Care e pragul minim al siguranței, în amperi?

A
Nivelul 3

Rezolvă singur

Un singur răspuns final.

Lanț pe invertor de 1100 V

Panou cu Uoc(STC) = 41,5 V și coeficient −0,28 %/°C, temperatura minimă de proiectare −20 °C, invertor cu tensiune c.c. maximă 1100 V. Câte module poți lega în serie?

Alege siguranța de lanț

Isc al lanțului = 12 A, cablu de 6 mm² cu 31 A admisibili. Ce calibru de siguranță fuzibilă c.c. alegi, din seria 4-6-8-10-16-20-25 A?

A

Raportul putere panouri / invertor

Ai 14 panouri de 450 Wp pe un invertor de 5 kW. Cât este raportul dintre puterea panourilor și puterea invertorului?

Surse de date

De unde iei cifrele când ai nevoie de ele

Ce vezi mai sus vine din două servicii pe care aplicația le interoghează direct. Restul sunt unelte pe care le deschizi manual — pentru date de radiație, comparații între amplasamente sau fișe tehnice de echipament.

Nu avem contract cu niciunul dintre servicii; cele marcate INTEGRAT sunt interogate cu cereri publice, gratuite, pentru uz necomercial. Dacă un serviciu nu răspunde, calculatoarele rămân funcționale pe valorile introduse manual.

De unde vin cifrele

Sursele acestei pagini

Cerințele normative citate (Art. 7.11.x) sunt din textul I7-2011, capitolul 7.11 „Instalații electrice pentru sisteme fotoelectrice de alimentare cu energie”, conform SR HD 60364-7-712. Din 2023, normativul se aplică explicit și „instalațiilor fotovoltaice aferente clădirilor” (Actualizări 2023, pct. 1.1 lit. i). Regulile marcate „regulă de proiectare” nu sunt literă de normativ: sunt practica predată în cursul autorizat de instalator sisteme fotovoltaice solare — utile, dar de verificat cu fișa tehnică a echipamentului și cu proiectantul.

Vrei să vezi câte panouri încap fizic pe acoperiș, cu orientare și margini?

Vezi câte panouri încap pe acoperiș

Discuții

Comentariile sunt moderate înainte de publicare. Emailul nu este afișat public.