El regulador de carga es uno de los elementos más importantes para el buen funcionamiento de un sistema de generación fotovoltaica. Este dispositivo se instala en medio de los paneles solares y las baterías encargadas de acumular la electricidad generada y es esencial para conservar la carga bajo control para evitar recalentamiento o exceso de energía. En este artículo, Insumos Solares les brindará la información más importante para que usen la energía renovable y cuiden la que está instalada.
Un sistema fotovoltaico de paneles solares precisa de una serie de elementos que son imprescindibles para su buen funcionamiento y máximo aprovechamiento. Además de las celdas fotovoltaicas y baterías, el regulador debe estar presente porque será el encargado de mantener la carga de las baterías y mantenerlas en un estado óptimo para evitar su deterioro temprano a causa de sobrecargas.
La función principal del controlador de carga es evitar la sobrecarga de las baterías. Si las baterías se sobrecargan habitualmente, su esperanza de vida se reduce significativamente. Por tanto, el controlador de carga detecta el voltaje de la batería y reduce o detiene la corriente de carga cuando el voltaje alcanza un valor suficientemente alto. Esto es especialmente importante con las baterías selladas, donde no se puede reemplazar el agua perdida durante la sobrecarga.
Tipos de reguladores ofrecidos en el mercado
Actualmente, existen diversos tipos de reguladores en el mercado. Por eso, es importante que busquen la asesoría de un profesional para que los oriente de manera adecuada para que ustedes sepan cuál es el modelo más apropiado para la instalación con la que cuentan. En concreto, hay dos clases de reguladores llamados PWM y MPPT. El uso de alguno de los dos dependerá del voltaje con el que sus paneles vayan a trabajar, al igual que de las baterías.
El regulador de carga PWM es el más sencillo y se encarga de impedir que la corriente desde los paneles continúe llegando a la batería cuando esta se encuentra llena. Es decir, cuando la batería cuenta con la carga completa y ya no es posible seguir introduciendo electricidad, el regulador cortará el acceso para evitar las sobrecargas que son perjudiciales en la vida útil de nuestras baterías.
Un regulador ideal para cada sistema fotovoltaico
Los reguladores de carga PWM se instalan en los sistemas fotovoltaicos y las baterías que trabajan con el mismo valor en el voltaje. Es decir, si el panel trabaja con 24 V y la batería del panel solar también, es posible usar este tipo de regulador. Sin embargo, si el panel es de 48 V y la batería de 24, es preciso usar un regulador con carga MPPT.
Este último realiza la misma función del primero en donde interrumpen la llegada de electricidad cuando la batería está llena. Además, se encargará de cambiar el voltaje entre el panel y el acumulador.
El regulador de carga es indispensable en todo sistema fotovoltaico para preservar la vida útil de las baterías e impedir que estas se dañen debido principalmente a las sobrecargas y a otros factores. Generalmente, los reguladores cuentan con pantallas que informan en todo momento el estado de la batería y la capacidad de los paneles para que el usuario sepa con cuánta electricidad almacenada dispone.
Diferencia con reguladores eólicos e hidroeléctricos
A diferencia de los controladores de carga para eólicos e hidroeléctricos, los reguladores para fotovoltaicos pueden abrir el circuito cuando las baterías están cargadas sin que los módulos fotovoltaicos se dañen si permanece abierto durante mucho tiempo. Por tanto, se encargan de enviar la energía producida por los paneles con la batería cargada, a una carga de protección. En plantas eólicas e hidroeléctricas se suele utilizar una resistencia simple como carga de protección.
La mayoría de los controladores de carga usados en energía fotovoltaica simplemente abren o cierran el circuito entre la batería y el sistema fotovoltaico cuando el voltaje alcanza un nivel predeterminado. Entonces, cuando la batería absorbe el exceso de electrones y el voltaje comienza a caer, el controlador de carga comienza a funcionar nuevamente. Algunos controladores de carga tienen estos voltajes de referencia preestablecidos de fábrica y no ajustables, mientras que en otros dispositivos puede ser ajustado por el instalador o por el usuario según sea necesario.
Corriente nominal de los reguladores de carga
Los controladores de carga se clasifican según la corriente nominal (en amperios) que pueden manejar. Normalmente, los controladores de carga deben resistir una sobre corriente del 25% durante un período de tiempo limitado. Esto permite que su controlador de carga sobreviva a un «efecto de nube» ocasional cuando la luz solar aumenta de manera sumamente rápida. Exceder el amperaje especificado por las especificaciones de un controlador de carga en particular puede destruirlo.
Un controlador de carga fotovoltaica también evita inversiones de corriente durante la noche. El flujo de corriente inversa es esa pequeña corriente que puede fluir hacia los paneles fotovoltaicos en la noche desde la descarga de las baterías, aunque su pérdida de potencia por este camino es insignificante. De hecho, solo en los sistemas fotovoltaicos más grandes la corriente inversa es significativa y, en cualquier caso, casi todos los controladores de carga gestionan este tipo de corriente de forma automática.
Elección de un regulador dimensionado para el sistema
Las principales características de un controlador de carga, las encontrarán indicadas en sus especificaciones, mejor conocidas como ficha técnica. Muchas veces, las personas no toman en cuenta este factor pero deben considerarlo siempre para que escojan el que mejor se adapte a sus necesidades. En este artículo les explicaremos las determinaciones más importantes para que hagan que conozcan la información pertinente y hagan la elección correcta. A continuación, ampliaremos lo que ustedes necesitan conocer:
La corriente solar nominal
La corriente solar nominal es la corriente máxima proveniente de los paneles fotovoltaicos, igual a la suma de las corrientes nominales de los mismos si están conectados todos en paralelo entre sí. Por lo general, un panel puede contar con un voltaje nominal de 12 o 24 voltios. Esta información es importante tenerla en cuenta para que la instalación solar sea la correcta de acuerdo con esto.
La corriente de carga nominal
Depende de la corriente continua máxima absorbida por los dispositivos de usuario directamente conectados a ella o posiblemente por el inversor que precederá a los dispositivos alimentados por voltaje alterno y alto (típicamente, 110 o 220 V). Por lo tanto, les aconsejamos a que busquen asesoría de un experto para que pueda usar el que necesita. En Insumos solares les daremos la información y guía que necesitan para conocer más sobre este aspecto.
El voltaje del sistema
El voltaje del sistema puede ser de 12, 24 o 48 V. Se debe asegurar que la corriente máxima (es decir, la nominal) proveniente del conjunto de paneles fotovoltaicos sea menor que la nominal del controlador de carga para esa entrada y que la corriente máxima absorbido por la carga es menor que el voltaje nominal del controlador de carga, así como que los voltajes de entrada y salida son los mismos que los del controlador.
Parámetros principales que definen su funcionamiento
El óptimo funcionamiento de un regulador de carga es indispensable para que este dispositivo permite optimizar el desarrollo de los paneles y cuidar las baterías y el banco de estas sobrecargas que pueden disminuir su vida útil y afectar directamente el sistema fotovoltaico instalado en el hogar. Por eso, deben conocer los parámetros principales para su funcionamiento:
- La intensidad de carga: se caracteriza por ser la corriente de máxima intensidad porque proviene de los paneles y el regulador es capaz de aceptar.
- La intensidad de consumo máxima: es la corriente máxima que puede pasar del control de consumo y sistema de regulación.
- El voltaje de carga final: es el voltaje de la batería donde la conexión entre el generador y la batería es interrumpida o reducida.
El regulador de carga es el dispositivo que no puede faltar en una instalación fotovoltaica porque permite un mejor rendimiento de esta para aprovechar al máximo la energía del sol y poder desarrollar las actividades en el hogar o área comercial sin ningún problema o inconveniente. Esto permitirá que la vida útil de las baterías se conserve aproximadamente por 5 años sin que sufra daño alguno durante este tiempo.
En Insumos Solares conocemos la importancia de que ustedes cuiden su sistema fotovoltaico para que aprovechen cada uno de los beneficios que solo la energía renovable y limpia del sol les brinda y por eso elaboramos este artículo. De igual manera, les extendemos la invitación para que nos contacten y adquieran los dispositivos que les permitirán cuidar el medio ambiente y su bolsillo.
En nuestro sitio web podrán encontrar los productos que tenemos disponibles. Contamos con un catálogo amplio para cada uno de los dispositivos y de igual manera pueden consultar la ficha técnica. Pueden llenar el formulario de nuestro sitio web para que nos pongamos en contacto con ustedes o pueden llamarnos al +56 973 563 3419.
