Reguladores de carga solar

En este post os vamos a hablar de la importancia de contar con un buen regulador de carga solar en tu instalación, y es que, tanto si estás pensando montar una instalación solar como si ya la tienes, el regulador solar es una pieza clave en cualquier instalación solar fotovoltaica.

Pero… 

¿Qué es un regulador de carga solar?

La energía solar es ilimitada y llega a la superficie de la tierra con diferentes intensidades por lo que puede haber momentos de exceso de carga de nuestra instalación y otros momentos de defecto de carga.

La misión principal del regulador de carga solar es la de controlar constantemente el estado de carga de las baterías de almacenaje de energía eléctrica para realizar el llenado óptimo, consiguiendo así mejorar el rendimiento de las mismas y alargar su duración.

También permiten el control de la carga mediante la programación del encendido y del apagado de las cargas, lo cual se hace muy útil para equipos donde se requiere encender la luz cuando la radiación solar es baja y apagarla cuando la radiación es alta.

¿Dónde debe ir instalado?

El regulador de carga es un elemento tan importante que de no colocarlo bien las baterías de almacenaje de nuestra instalación solar podrían saltar por los aires al producirse una sobrecarga de las mismas.

La cantidad de energía generada superior a la capacidad energética de la batería se pierde en forma de calor  (efecto Joule).

El regulador debe ir instalado entre el campo fotovoltaico y el sistema de baterías, evidentemente, de esta manera controlará la energía que circula entre ambos elementos, midiendo en todo momento tanto el voltaje como la intensidad del flujo eléctrico que entra en la batería y haciéndolo constante en todo momento. Esta energía dependerá del algoritmo de carga de las baterías y de la energía generada por el campo fotovoltaico diseñado en el proyecto de la instalación.

¿Trabajan en corriente continua o alterna?

Son válidos para instalaciones en corriente continua y alterna.

Si el consumo se produce en continua el regulador también protege las baterías contra las descargas profundas con un interruptor que corta el exceso en caso de producirse.

Cuando trabajan en alterna la descarga de la batería se hace directamente a través del inversor por lo que el regulador de carga no podrá controlar la descarga de la misma.

Estados del regulador de carga.

Los reguladores cuentan con tres estados de carga principales.

La fase bulk en la que la batería está totalmente descargada y la totalidad de la energía producida en los paneles pasa a ser almacenada en las baterías, aumentando la tensión según se van llenando.

La fase de absorción en la que el regulador de carga mantiene la tensión ligeramente por debajo de la tensión de absorción (entre 14,1 y 14, 4 en función del tipo de batería), reduciendo la corriente poco a poco hasta que la batería se llena por completo.

La fase de flotación en la que el regulador reduce la corriente inyectada al mínimo, manteniendo las baterías en su estad óptimo de carga según las especificaciones de la instalación y del fabricante.

¿Qué tipos de regulador de carga existen?

Existen dos tipos de reguladores de carga. Los PWM que modulan por anchura de pulsos y los MPPT que funcionan como seguidores del punto de máxima potencia.

Los PWM actúan como un interruptor entre los paneles solares fotovoltaicos y las baterías, ya que en este caso el regulador está forzado a trabajar a la tensión de la batería provocando pequeñas pérdidas de rendimiento respecto al punto de máxima potencia, por lo que para sacar el mismo rendimiento que con un MPPT harían falta más paneles fotovoltaicos.

Por el contrario este tipo de reguladores son más sencillos, menos pesados y bastante más económicos que los MPPT.

Los reguladores MPPT llevan incorporado un seguidor de punto de máxima potencia y un convertidor CC-CC que transforma la corriente continúa de alta tensión a corriente continúa de baja tensión para alargar la vida útil del aparato. Estos MPPT trabajan sacando la máxima potencia de los paneles solares en los momentos de solana y limitan la potencia en la fase de flotación. 

Evidentemente como de desprende de lo anterior, son bastante mejores, pero algo más caros, los reguladores MPPT por ser capaces de sacar más rendimiento a los paneles fotovoltaicos y permitir que el trabajo se produzca a mayor tensión en el campo fotovoltaico, disminuyendo las caídas y permitiendo trabajar con cableado de menor sección.

¿Qué regulador se adapta mejor a vuestras necesidades?

A la hora de elegir el tipo de regulador que queréis para una instalación solar fotovoltaica debéis tener en cuenta el uso para el que está destinada la instalación, la potencia y el tipo de paneles a emplear. En general, cuanta mayor potencia tenga el campo fotovoltaico más será necesario un regulador del tipo MPPT

De todas maneras el diseño, la elección de los componentes y el montaje es algo en lo que somos expertos y no tendremos ningún inconveniente en ayudaros para que saquéis el máximo rendimiento a vuestra instalación con la máxima seguridad.

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