El cable de una instalación FV suele ser lo último que se especifica y lo primero que da problemas. La tirada de CC de los strings queda a pleno sol, con hasta 1500 V DC, durante 25 años, y una sección transversal equivocada o un compuesto que no sea FV acaba apareciendo años después como pérdidas por caída de tensión, aislamiento agrietado o un arco detrás de los paneles. En el lado de CC, la especificación ha convergido en gran medida hacia un único tipo de cable: H1Z2Z2-K, fabricado según EN 50618 y la norma IEC equivalente IEC 62930.
La designación contiene casi toda la especificación. Una vez que se sabe leer, el compuesto, el conductor y la clase de tensión se deducen, y lo que queda es dimensionar la sección transversal en función de la corriente del string y de la caída de tensión.
1. Qué necesita el lado de CC de una instalación FV
En torno a una planta FV aparecen cuatro tipos de conductor, y confundirlos es un error de compra habitual:
- Cable de string FV (CC) — del módulo al string, al combinador y al inversor en el lado de CC. Es el cable H1Z2Z2-K y el objeto de este artículo.
- Cable de CA — salida del inversor hacia el transformador o la red. Conductores de mayor sección, a menudo de aluminio en las líneas de evacuación de las grandes plantas.
- Cable de puesta a tierra y de protección — conexión equipotencial de bastidores y envolventes según NEC 690 / 250. Cobre apto para corrientes de falta, o aluminio cuando esté homologado.
- Cable de comunicación y de sensores — independiente, de baja tensión, sin corriente de string.
Las guías de compra antiguas siguen citando 600 V como tensión asignada de un cable FV. Esa cifra corresponde a los sistemas heredados de 600 V; un diseño nuevo funciona a 1000 V DC (residencial y comercial e industrial) o 1500 V DC (gran escala). Un cable de 600 V no tiene cabida en ninguno de los dos casos.
2. Qué significa realmente H1Z2Z2-K
La designación es un código de construcción bajo EN 50618 que se lee de izquierda a derecha:
| Código | Significado |
|---|---|
| H | Cable fotovoltaico armonizado (EN) |
| 1 | Clase de tensión — 1,0/1,0 kV AC; 1,5 kV DC |
| Z2 Z2 | Aislamiento y cubierta de poliolefina reticulada libre de halógenos (XLPO) |
| K | Conductor flexible clase 5 según EN 60228 |
El resultado es un cable unipolar, flexible, de doble aislamiento y libre de halógenos, con una tensión asignada de 1500 V DC. TÜV PV1-F es la designación TÜV anterior para la misma familia XLPO y se sigue citando en las licitaciones; H1Z2Z2-K es el equivalente actual armonizado en la norma EN. IEC 62930 es la versión internacional de EN 50618, que se emplea allí donde rige la referencia IEC en lugar de la europea.
3. Por qué importa el compuesto: XLPO, no PVC
El compuesto del aislamiento y de la cubierta es lo que distingue un cable FV de un cable de instalación corriente. El H1Z2Z2-K utiliza poliolefina reticulada por haz de electrones. La reticulación transforma el polímero, de termoplástico que se ablanda al calentarse, en una red termoestable que conserva su forma. Las diferencias prácticas:
- Clase térmica — 90 °C de temperatura continua en el conductor, 120 °C hasta 20 000 h en sobrecarga y 250 °C durante 5 s en cortocircuito. El PVC no puede acercarse a esto.
- UV y ozono — una poliolefina reticulada no se vuelve frágil ni se agrieta tras años de sol y ozono; el PVC y el PE sin tratar sí lo hacen.
- Libre de halógenos y baja emisión de humos — según EN 60754-1/-2 (sin gases ácidos) e IEC 61034 (transmitancia luminosa superior al 70 %). En un incendio en un recinto cerrado o en cubierta, esto determina si la vía de evacuación sigue siendo transitable.
- Comportamiento frente a la llama — autoextinguible y sin propagación según EN 60332-1-2.
Un cable de uso general apto para interior se agrieta y presenta fugas en pocas temporadas a la intemperie. Por eso el cable FV es un producto aparte, y no una preferencia comercial.
4. El conductor: cobre estañado de clase 5
La clase 5 de la EN 60228 es un conductor flexible de hilos finos, y se especifica para FV por dos razones:
- Flexibilidad — los hilos finos se tienden alrededor de los bastidores de los módulos y entran en cajas de conexión y prensaestopas de conectores sin doblarse.
- Estañado — el recubrimiento de estaño frena la corrosión superficial que eleva la resistencia de contacto a lo largo de una vida útil de 25 años, y es especialmente importante en emplazamientos húmedos, costeros y contaminados.
El cobre estañado es el estándar para el cableado de CC de los strings. El aluminio aparece en los grandes colectores de CA de las plantas de gran escala, pero no en las tiradas de string de módulo a inversor, donde la fluencia y la fiabilidad de las terminaciones lo hacen poco adecuado.
5. Características eléctricas y térmicas
| Parámetro | H1Z2Z2-K (EN 50618 / IEC 62930) |
|---|---|
| Tensión asignada | 1,0/1,0 kV AC; 1,5 kV DC |
| Tensión máxima del sistema | 1,5 kV DC (strings de 1500 V DC) |
| Tensión de ensayo (hi-pot) | 6,5 kV AC, 5 min |
| Temperatura de servicio | −40 °C a +90 °C |
| Conductor, continuo | 90 °C |
| Conductor, sobrecarga | 120 °C durante 20 000 h |
| Cortocircuito, 5 s | 250 °C |
| Radio de curvatura | ≥ 4 × diámetro exterior, instalación fija |
| Vida útil de diseño | ≥ 25 años en condiciones asignadas |
| Secciones transversales | 2,5 / 4 / 6 / 10 / 16 mm² |
| Colores | Rojo (positivo) / negro (negativo) |
6. Dimensionado del cable
La norma EN 50618 indica la capacidad de corriente del propio cable al aire, a 30 °C de ambiente y con un conductor a 90 °C:
| Sección transversal | ≈ AWG | Ampacidad al aire* |
|---|---|---|
| 2,5 mm² | 14 AWG | ~41 A |
| 4 mm² | 12 AWG | ~55 A |
| 6 mm² | 10 AWG | ~70 A |
| 10 mm² | 8 AWG | ~98 A |
| 16 mm² | 6 AWG | ~132 A |
*Valores indicativos al aire. Las instalaciones agrupadas, en conducto o con ambiente elevado aplican factores reductores — aproximadamente ×0,91 a 40 °C y ×0,82 a 50 °C —, de modo que las cifras instaladas son menores; la guía de dimensionado del cable FV de CC recoge valores prácticos por sección transversal.
En un string real, la corriente la fija el módulo, no el cable. Tres comprobaciones determinan la sección transversal:
- Corriente — dimensionar para Isc × 1,25, el factor que cubre las ganancias de irradiancia y de reflexión por encima de STC.
- Caída de tensión — mantener la caída en el lado de CC en el 2 % o menos, con un 3 % como límite absoluto. La caída crece con la longitud de la tirada y disminuye con la sección transversal; las tiradas largas hasta un combinador de 1500 V DC a menudo suben a 6 o 10 mm².
- Terminación — el conector también fija un techo. Los conectores convencionales de tipo MC4 suelen tener una intensidad asignada en torno a 30 A; el Treasol CN4U-C está asignado a 70 A y el CN4U-P a 52 A, de modo que la terminación no tiene por qué ser el cuello de botella en un string de 4 o 6 mm².
La caída de tensión sigue Vd % ≈ (2 × I × L × R) / (V_system × 1000) × 100, donde I es la corriente del string en amperios, L es la longitud de la tirada en un sentido en metros, R es la resistencia del conductor en Ω/km (unos 5,09 para 4 mm² y 3,39 para 6 mm²) y V_system es la tensión del sistema de CC. El factor dos tiene en cuenta el recorrido de ida y vuelta.
7. Normas e informes de ensayo
Un cable H1Z2Z2-K conforme se verifica frente a un conjunto definido de normas:
- EN 50618 / IEC 62930 — construcción, dimensiones y ensayos de tipo del cable FV.
- EN 60228 — clase del conductor (clase 5 de cobre estañado).
- EN 60332-1-2 — no propagación de la llama, cable único.
- EN 60754-1 / -2 — libre de halógenos, sin gases ácidos.
- IEC 61034 — baja densidad de humos.
- EN 60811-2-1 — resistencia al ozono.
- TÜV 2 PfG 1169 (PV1-F) — especificación de componente TÜV.
- RoHS / REACH — conformidad de sustancias.
Una marca «CE» o una etiqueta «solar cable» por sí solas no demuestran nada. El documento que hay que pedir es el informe de ensayo de tipo emitido conforme a EN 50618 / IEC 62930 por un laboratorio acreditado.
8. Cómo especificar el cable correcto
- Clase de tensión — confirmar 1000 V DC o 1500 V DC según el string; el H1Z2Z2-K está clasificado para 1,5 kV CC y cubre ambos.
- Sección transversal — a partir de Isc × 1,25 y del objetivo de caída de tensión. 4 mm² es lo habitual en strings residenciales, 6 mm² en tiradas más largas y 10 mm² en los troncales de combinador a inversor.
- Entorno — los emplazamientos costeros, industriales y cerrados deben exigir explícitamente el compuesto libre de halógenos, de baja emisión de humos y resistente a los productos químicos.
- Polaridad — rojo positivo, negro negativo, de forma coherente en toda la instalación. Un string invertido es un fallo de cableado, y una codificación de colores coherente es lo que lo hace visible.
- Certificación — exigir el informe de ensayo de tipo EN 50618 / IEC 62930, además de TÜV o UL cuando el mercado lo requiera.
9. Cable solar H1Z2Z2-K de Treasol
El cable FV solar H1Z2Z2-K de Treasol está fabricado según EN 50618 con un conductor de cobre estañado de clase 5 y aislamiento y cubierta de XLPO reticulado por haz de electrones, con tensión asignada de 1500 V DC y una vida útil de diseño de 25 años. Se suministra de 2,5 a 16 mm² en rojo y negro dentro de la categoría de cables FV, y se combina con el conector de cable CN4U-C (70 A) y el conector de panel CN4U-P (52 A), ambos con tensión asignada de 1500 V, IP68 y compatibles con MC4. Para los detalles de terminación y engaste, consulte la guía de conectores compatibles con MC4 y el proceso de fabricación de conectores FV.
10. Preguntas frecuentes
¿Qué es el cable solar H1Z2Z2-K?
Es el cable fotovoltaico de la norma EN 50618: un conductor unipolar y flexible de cobre estañado de clase 5, con aislamiento y cubierta de XLPO libre de halógenos reticulado, con tensión asignada de 1500 V DC y una vida útil de diseño de 25 años. IEC 62930 es el equivalente internacional, y TÜV PV1-F es la designación anterior para la misma familia XLPO.
¿Puedo usar cable eléctrico normal para los paneles solares?
No. El cable de instalación estándar no está asignado para UV exterior continuo, para 1000–1500 V DC ni para el rango de servicio de −40 a +90 °C, y por lo general es PVC en lugar de XLPO libre de halógenos. Utilice un cable apto para FV como el H1Z2Z2-K.
¿Qué sección de cable FV necesito?
Parta de la corriente de cortocircuito del módulo multiplicada por 1,25 y compruebe después que la caída de tensión en CC se mantiene en el 2 % o menos. Los strings residenciales suelen ser de 4 mm², subiendo a 6 mm² en tiradas más largas y a 10 mm² en los troncales de combinador a inversor. El conector también fija un límite, aunque componentes de mayor intensidad asignada como el CN4U-C (70 A) elevan ese techo.
¿Cuál es la diferencia entre H1Z2Z2-K y PV1-F?
Ambos describen la misma familia de cable fotovoltaico XLPO. PV1-F es la designación TÜV anterior; H1Z2Z2-K es la designación actual armonizada en la norma EN 50618. Especificar H1Z2Z2-K, con equivalencia IEC 62930, es la versión que hoy reconocen la mayoría de las licitaciones internacionales.
¿Es aceptable el cable FV de aluminio?
No para el cableado de CC de los strings. El cobre estañado es el estándar en las tiradas de CC de módulo a inversor por la fiabilidad de las terminaciones y su comportamiento frente a la fluencia. El aluminio se reserva para los grandes colectores de CA de las plantas de gran escala, no para el cable de string FV.
¿Cuánto duran los cables solares?
Un cable H1Z2Z2-K correctamente especificado e instalado tiene una vida útil de diseño mínima de 25 años en las condiciones asignadas de la norma EN 50618, lo que encaja con los horizontes de financiación habituales de una planta FV.
11. Conclusión
Para el lado de CC de una instalación solar, la elección del cable se reduce a un único tipo: H1Z2Z2-K conforme a EN 50618 / IEC 62930 — cobre estañado de clase 5, XLPO reticulado por haz de electrones, libre de halógenos y de baja emisión de humos, con tensión asignada de 1500 V DC y 25 años de servicio a la intemperie. Dimensiónelo a partir de Isc × 1,25 frente a un presupuesto de caída de tensión del 2 %, exija el informe de ensayo de tipo acreditado en lugar de un logotipo, y mantenga el trayecto de CC en una única familia de conectores certificados desde el módulo hasta el inversor.
Publicado por Dongguan Treasun New Energy Technology Co., Ltd, fabricante de conectores FV compatibles con MC4, cajas de conexión y cables FV de CC H1Z2Z2-K certificados TÜV, UL, CE y RoHS.
Referencias
- EN 50618:2014 — Cables fotovoltaicos (construcción y ensayos H1Z2Z2-K).
- IEC 62930 — Sistemas fotovoltaicos — Cables para la cadena de potencia, equivalente IEC de la EN 50618.
- IEC 60228 — Conductores de cables aislados (conductor flexible de clase 5).
- IEC 60332-1-2 — No propagación de la llama, cable individual.
- IEC 60754-1 / -2 — Libre de halógenos (sin emisión de gases ácidos).
- IEC 61034 — Densidad de humo (atenuación luminosa).
- EN 50396 / EN 50618 intemperismo — Resistencia al ozono y a la radiación UV.
- TÜV 2 PfG 1169 (PV1-F) — Especificación de componente TÜV para cable fotovoltaico.
- NFPA 70 — Código Eléctrico Nacional, artículos 690 (sistemas fotovoltaicos) y 250 (puesta a tierra).
- RoHS / REACH — Cumplimiento de sustancias.
