Antes de ayudarte a tomar esta decisión dejemos claro que Un regulador solar (o de carga) es un dispositivo encargado de controlar constantemente el estado de carga de las baterías, así como de regular la intensidad de carga con el fin de alargar la vida útil de las baterías.
En el mercado encuentras diversos reguladores de carga ya diferentes precios, así que resultara muy conveniente conocer sus caracterizaras y su funcionamiento para que tu compra sea certera y la durabilidad de tu sistema quede asegurado.
En primer lugar, el panel que has seleccionado para tu sistema es la primera variable a considerar para la selección de tu regulador de carga. El segundo, y no menos importante es el dimensionamiento del banco de baterías. Un regulador de carga *1PWM normalmente tiene un menor costo que uno de tecnología *2MPPT. Sin embargo, si es aprovechar al máximo la generación de energía pues no siempre será mejor que uses un PWM si con un MPPT puedes sacar mejor provecho. Al final, los costes por kwh de energía producido seguro te darán el retorno a tu inversión mas pronto.
Un regulador de carga MPPT te entrega mas corriente a la salida del regulador hacia las baterías que un PWM siempre y cuando la diferencia entre la tensión de los paneles sea considerablemente superior a la del banco de baterías. Esto ocurre debido a qu el regulador de carga MPPT no solo considera la corriente en el punto de entrada al regulador proveniente de los paneles, sino que considera ese diferencial de voltaje entre el arreglo de baterías y el voltaje de los paneles ( ej. Un panel de 60 celdas con un voltaje de 37 V y un arreglo de baterías a 12 V ) y lo convierte en corriente a la salida de este, permitiendo entregar mas corriente al banco de baterías en menos tiempo.
De igual forma si lo que tenemos es un panel de voltaje igual ( panel 30 celdas 12 V, batería 12 V ) al banco de baterias, sera innecesario hacer la inversión en un regulador MPPT pues no hay como sacar mas provecho a lo que nuestro panel nos va a entregar. En este caso con toda seguridad tu controlador debe ser el PWM.
*1 PWM (Modulación por ancho de pulso. Un regulador de este tipo sólo dispone en su interior de un Diodo, por tanto los paneles solares funcionan a la misma tensión que las baterías solares. La energía a un lado y al otro del regulador es la misma, con los valores de tensión y corriente iguales también.
*2 MPPT (Seguidor del punto máximo de potencia). Un regulador de este tipo, dispone, además del diodo de protección, de un convertidor de tensión CC-CC y de un seguidor del punto de máxima potencia. Esto le permite dos cosas:
· El convertidor de tensión CC-CC (de alta tensión en el campo fotovoltaico a baja tensión en las baterías) permite trabajar a tensiones diferentes en el campo fotovoltaico y en las baterías.
· El seguidor del punto de máxima potencia adapta la tensión de funcionamiento en el campo fotovoltaico a la que proporcione la máxima potencia.
SELECCIONAR TU CONTROLADOR DE CARGA
Con base al numero de celdas de tu panel solar ( o voltaje del arreglo de paneles ) y el voltaje de tu arreglo en el banco de baterías te compartimos esta información en la siguiente tabla que te ayudará a seleccionar tu controlador de carga de forma ágil.
*Tabla 1. Paneles y baterías sugerencia tipo de regulador.
Los voltajes en los paneles en función del numero de celdas lo puedes observar en la siguiente tabla:
*Tabla 2. Relación del numero de celdas de un panel y sus voltajes.
De manera ilustrativa veamos el siguiente ejemplo donde utilizamos un panel de 100 Vatios, 36 voltios y una batería de 12 Voltios.
Como podemos observar en la imagen 1 a la salida del panel tenemos una corriente de 1,6 A, la cual se usa casi completamente (perdidas por impedancia) pues a la salida del regulador de carga tenemos 1,57 A.
*imagen 1. Sistema aislado de carga con regulador PWM.
En la imagen 2, podemos observar que la corriente a la salida del regulador es mayor a la que tiene a la entrada de este. Esto se debe a que el controlador MPPT considera toda la potencia del panel fotovoltaico (tensión y corriente). La diferencia entre la tensión del panel (36 V) y la tensión necesaria en la batería en este momento para su carga (14 V) no se pierde, sino que el controlador MPPT la convierte en corriente útil para mejorar el proceso de cargar la batería.
*imagen 2. Sistema aislado de carga con regulador MPPT.
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