Regulador de carga PWM o MPPT

Los reguladores de carga son un componente fundamental para estabilizar la energía producida por los módulos fotovoltaicos y hacer que sea útil recargar las baterías conectadas a ellos.

Para elegir el regulador de carga correcto, es necesario tener en cuenta el voltaje nominal de los módulos fotovoltaicos y el de las baterías y evaluar en función de las características técnicas del regulador único.

Dimensionar un regulador de carga:

Para elegir el regulador de carga correcto para los módulos fotovoltaicos, es necesario llevar a cabo esta simple ecuación:

Corriente de carga del regulador (A) = suma de las potencias de los módulos (Wp) / voltaje de la batería (V)

Por ejemplo, para 4 módulos de 250Wp (total de 1000Wp) y 2 baterías de 12V conectadas en serie, por lo tanto, con un voltaje total de 24V (vea el capítulo dedicado) la fórmula será:

Ejemplo: 1000Wp / 24V = 41.67A

En este caso, un regulador de 40 A es suficiente para el correcto funcionamiento del sistema y la correcta recarga de las baterías.

Si elige un regulador de carga menos potente, por ejemplo un 30A, el exceso de corriente (11.67A) se perdería, ya que no sería administrado por el regulador de carga y, lo que es peor, podría estropear el regulador en sí mismo que no es adecuado para ese uso.

Reguladores de carga PWM

regulador de carga PWN

Los reguladores de carga PWM son los primeros que se han puesto en el mercado.

Por lo general, el voltaje máximo aceptado es ligeramente mayor que el de las baterías. Este tipo de regulador es ideal para módulos de pequeño tamaño o para sistemas donde los módulos y las baterías tienen voltajes similares.

Un controlador de carga PWM realiza la transferencia de energía de los módulos fotovoltaicos mediante pulsos de corriente. Durante estos pulsos, el voltaje de los módulos fotovoltaicos se establece de acuerdo con el voltaje de la batería, por lo tanto, el voltaje nominal del módulo fotovoltaico debe corresponder al de las baterías.

Si el voltaje del panel es ligeramente más alto que el de la batería (caso típico de un panel de 12V de 30 celdas y una batería de 12V), el regulador PWM es suficiente ya que tiene un rendimiento similar al MPPT.

Por ejemplo, si se utilizan módulos de 60 celdas, por lo tanto, con un voltaje nominal de 24 V, las baterías deben tener un voltaje de 24 V.

Reguladores de carga MPPT

regulador de carga MPPT

Un regulador de carga MPPT, por otro lado, realiza una conversión eléctrica de DC / DC entre el módulo fotovoltaico y la batería, asegurando que el módulo fotovoltaico siempre funcione en su punto de máxima potencia mediante un algoritmo de búsqueda apropiado (Seguimiento).

Por lo tanto, los reguladores MPPT pueden usar toda la energía generada por el panel para cargar la batería, a diferencia de los reguladores PWM tradicionales que envían solo la corriente generada por el panel a la batería.

En este caso, es posible utilizar módulos fotovoltaicos con un voltaje nominal de 24V y recargar baterías de 12V. De hecho, los reguladores MPPT aceptan voltajes hasta 3 veces mayores que los de la batería (siempre verifique las hojas de datos para establecer las conexiones a realizar).

El regulador MPPT es capaz de explotar completamente un panel fotovoltaico con un voltaje de trabajo superior a la batería o al paquete de baterías asociado y, por lo tanto, permite producir más energía que un regulador PWM con el mismo panel fotovoltaico.

Ventajas  MPPT

• Mayor corriente de carga suministrada a la batería.

• Amplio rango de voltaje de entrada, hasta 150V y algunos modelos en el futuro hasta 600V

Reguladores de carga Step-Up

Son reguladores MPPT adecuados para módulos con voltajes inferiores a los de la batería. Generalmente son requeridos por módulos flexibles.

Son capaces de elevar el voltaje para alcanzar la carga mínima.

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