Calculadora de protección contra rayos para paneles solares
Calcule la probabilidad anual de impacto, el coste de daños a 25 años y el nivel de protección UNE-EN 62305 para sistemas solares en tejado o suelo en España.
Calculadora de protección contra rayos para paneles solares
Cómo usar la calculadora
Introduzca siete valores y la calculadora devuelve el área de captación equivalente de su campo fotovoltaico en metros cuadrados, el número anual esperado de impactos directos, el acumulado a 25 años, la probabilidad anual de daño, el coste esperado de daño a 25 años y el nivel de protección recomendado UNE-EN 62305-2. Cualquier esquema de DPS distinto de “ninguno” añade también el cálculo de la amortización.
- Longitud del campo (m) — la dimensión horizontal mayor. Un campo 4 filas x 8 columnas de módulos 1,7 x 1,0 m vertical mide 8 m de largo.
- Anchura del campo (m) — la dimensión menor. En el ejemplo, 4 x 1,7 = 6,8 m.
- Altura sobre el suelo (m) — desde el terreno natural hasta el punto más alto. Una vivienda unifamiliar de dos plantas con cubierta inclinada 25 grados tiene el caballete a 7 u 8 m.
- Densidad de rayos Ng — rayos/km²/año desde el mapa AEMET. Galicia 1,2, Madrid 2,0, Cataluña interior 2,5, Pirineos 4,0, Andalucía interior 2,2, Canarias 0,3.
- Exposición de la ubicación — “rodeado de objetos de altura similar” para urbanización estándar, “edificio aislado” para cortijo o casa rural, “cima de colina o cresta” para instalaciones en sierras de Cazorla, Aracena o Pirineo.
- Protección contra sobretensiones — lo realmente instalado: ninguna, Tipo 2 solo en AC, Tipo 1+2 coordinado DC+AC, o Tipo 1+2 + pararrayos UNE-EN 62305-3 exterior.
- Coste instalado del sistema (€) — precio llave en mano. El siniestro medio se sitúa en el 45 por ciento del coste instalado — calibrado contra datos UNEF 2024 y UNESPA Memoria 2023.
Qué significan realmente los números UNE-EN 62305
La UNE-EN 62305-2:2024 es la transposición española de la norma internacional de gestión de riesgo por rayo. Trata cada edificio como un objetivo con un área de captación equivalente Ad — la franja de suelo alrededor del edificio en la que cualquier descarga nube-tierra impacta sobre el edificio en lugar de sobre el terreno circundante:
Ad = L * a + 6 * H * (L + a) + 9 * pi * H * H
Una vivienda madrileña de 150 m² en planta y 8 m al caballete arroja Ad alrededor de 1 800 m². El número anual esperado de impactos directos:
Nd = Ng * Ad * Cd * 1e-6
Cd recoge la ubicación: 0,25 en cañón urbano protegido por edificios más altos, 0,5 en urbanización estándar, 1,0 para edificio aislado en campo abierto, 2,0 en cima de colina o cresta expuesta. Una vivienda Madrid suburbio a Ng=2,0 con Ad=1 800 m² y Cd=0,5 sale Nd=0,0018 impactos/año — 1 sobre 550 anual, 1 sobre 22 sobre la vida del sistema.
Qué aporta realmente la protección
La probabilidad de que un impacto cause un siniestro depende del esquema. El modelo usa cuatro bins calibrados sobre Fraunhofer ISE 2021, UNEF Guía de DPS 2024 y memoria UNESPA 2023:
- Sin protección — tasa de daño 80 %. Modo de fallo principal: cascada MOV inversor + diodos de bypass en 2 a 3 módulos más cercanos al recorrido DC.
- Solo Tipo 2 lado AC — 20 %. Protege la salida AC del inversor pero la cadena DC queda expuesta.
- Tipo 1+2 DC y AC con equipotencialidad documentada — 3 %. El estándar UNEF actual.
- Tipo 1+2 + pararrayos UNE-EN 62305-3 exterior — 0,5 %. Obligatorio Pirineo aragonés por encima de 5 kWp, instalaciones sobre suelo y toda estructura en clase de riesgo III o superior.
Coste medio del siniestro: 45 por ciento del coste instalado. UNEF 2024 reporta mediana del 39 por ciento, media 47 por ciento.
Test de referencia
Instalación residencial 5 kWp sobre cubierta 6 x 3 m en vivienda madrileña, caballete 8 m, urbanización (Cd=0,5), AEMET Ng=2,0, coste instalado 7 500 euros, sin DPS:
- Ad = 18 + 432 + 1 810 = 2 260 m²
- Nd = 2,0 x 2 260 x 0,5 x 1e-6 = 0,00226 impactos/año
- Acumulado 25 años = 0,0565
- Coste esperado 25 años = 0,0565 x 0,80 x 0,45 x 7 500 = 153 euros
- Nivel recomendado: LPL III (Tipo 1+2 requerido)
Montar Tipo 1+2 combinado (460 euros) reduce el coste esperado de 153 a 5,70 euros en 25 años. Ahorro neto 147 euros, amortización 460 /(147/25) = 78 años — fuera de vida del sistema. La misma instalación en Pirineo a Ng=4,0 y Cd=1,0 (cortijo aislado) sale a Nd=0,009, exposición a 25 años 605 euros sin proteger, amortización dentro de los 19 años.
Sourcing DPS y pararrayos en el mercado español
DPS lado DC: DEHN DG MOD 1000 PV SCI+ (290 euros en Sonepar o Saltoki), Cirprotec V25-B+C/1+NPE-PV (250 euros), Phoenix VAL-MS-T1/T2 1000DC-PV (310 euros), Citel DAC50PV-1000 (240 euros). Lado AC en cuadro general: Schneider iPRD40r (180 euros), ABB OVR T2 4N 40 275 (170 euros), Hager SPN801R (160 euros), Cirprotec V25-B+C/3+NPE (175 euros). Todos los inversores vendidos en España (Huawei SUN2000 ES, SMA Sunny Boy ES, Fronius Primo ES, Solaredge HD Wave ES, GoodWe DNS ES, Ingeteam INGECON) incluyen MOV de fábrica, pero su garantía exige DPS aguas arriba.
Pararrayos UNE-EN 62305-3: en España los proveedores prácticos son Aplicaciones Tecnológicas SA (At3w), Cirprotec, Indelec Iberia, INGESCO. Esperar 2 200 a 3 400 euros para una instalación residencial certificada con boletín OCA. Obligatorio Pirineo aragonés por encima de 5 kWp, instalaciones sobre suelo y toda estructura en clase de riesgo III o superior según Anexo G.
Fuentes
UNE-EN 62305-1:2024 Protección contra el rayo Parte 1 Principios generales; UNE-EN 62305-2:2024 Parte 2 Gestión del riesgo; UNE-EN 62305-3:2024 Parte 3 Daños físicos a estructuras; UNE-EN 62305-4:2024 Parte 4 Sistemas eléctricos y electrónicos; UNE-EN 61643-11:2013 DPS para sistemas de baja tensión; UNE-EN 61643-31:2019 DPS para instalaciones fotovoltaicas; REBT Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión ITC-BT-23 e ITC-BT-40 RD 842/2002 modificado por RD 542/2020; UNEF Guía técnica DPS para instalaciones fotovoltaicas 2024; IDAE Manual técnico instalaciones FV conectadas a red 2023; AEMET Atlas climatológico de descargas eléctricas 2010-2024; CIEMAT-PSA Informe de comportamiento PV ante rayos 2023; UNESPA Memoria social 2023 siniestros PV; ANEPMA Atlas de descargas a tierra 2024; Iberdrola Manual de DPS para autoconsumo 2024; DEHN Iberia Línea Amarilla PV 2024; Aplicaciones Tecnológicas (At3w) Guía Pararrayos 2024.