reguladores de carga - enernaval.es reguladores solares 2015.pdf · - ajustes de tensión de carga...

Caracter íst icas

Blue Solar 12/24, 5A a 12 ó 24V- Controlador PWM (modulación por ancho de pulsos)de bajo coste- Sensor de temperatura interno- Carga de las baterías de tres etapas (inicial,absorción y flotación)- Protegido contra sobrecorriente- Protegido contra cortocircuitos- Protegido contra la conexión inversa de los panelessolares y/o de la batería- Desconexión de la salida de carga por baja tensión

Blue Solar DUO 12/24-20, 20A a 12 ó 24V- Controlador PWM- Carga dos baterías distintas a la vez. Por ejemplo,la batería de arranque y la batería auxiliar de unbarco o caravana- Rat io de cor r ien te de carga programable(configuración de fábrica: igual corriente a ambasbaterías)- Ajustes de tensión de carga para tres tipos debatería (Gel, AGM e inundadas)- Sensor de temperatura interna y sensor remoto detemperatura opcional- Protegido contra sobrecorriente

- Protegido contra cortocircuitos- Protegido contra la conexión inversa de los panelessolares y/o de la batería

Blue Solar 12/24-10 con temporizador- Pirheliómetro PWM (controlador de la luz solardirecta)- Dos temporizadores para un funcionamiento desdeel crepúsculo hasta el amanecer o para limitar eltiempo de funcionamiento después del crepúsculoy antes del amanecer- Pantalla con siete segmentos para visualizar losajustes de temporizador y analizar las condicionesde error- Indicador del estado de la batería con alarma desobredescarga- Sensor de temperatura interna- Carga de las baterías de tres etapas (inicial,absorción y flotación)- Protegido contra sobrecorriente y cortocircuitos- Protegido contra la polaridad inversa de los panelessolares y/o de la batería- Anulador de desconexión de carga por baja tensión

Regu ladores 2

Bateríaprincipal

Bateríaauxiliar

Reguladores de carga

BLUE SOLAR 12/24

• Reguladores PWM para una o dos baterías

• Excepcional relación calidad-precio

• Gran abanico de protecciones

marina_e

Tachado

REGULADOR SOLAR

Blue Solar

Rastreo MPPT

Salida a segunda batería

Desconexión de carga automática

Carga en absorción (1)

Carga en ecualización

Recuperación sobrecarga

Ajustes por defecto

Desconex. carga bajo voltajeReconex. carga bajo voltaje

PesoDimensiones (alxanxpr)Montaje

Temperatura de trabajoRefrigeraciónHumedad (sin condensación)Grado de protecciónTamaño terminales

CARCASA Y MEDIO AMBIENTE

12V 12V 12V

BlueSolar 12/24 tempor .

24V

BlueSolar DUO 12/24-20

24V

BlueSolar 12/24-5

Corriente de carga nominal

Máximo voltaje solarAutoconsumo

Carga en flotación (1)

Desconexión sobrecarga

Sensor temp. batería

Seguridad

EMC

Temperatura compensación

NORMAS

14,4V

-30mV/ºC -30mV/ºC -30mV/ºC -60mV/ºC-60mV/ºC-60mV/ºC

-35ºC a +55ºC (carga completa)

6mm2 / AWG10 6mm2 / AWG10 8mm2 / AWG8

65x140x45mm

Vertical en pared interior

150 grs

Máx. 95%IP20

Convección natural

76x153x37mm

Vertical en pared interior

180 grs

Máx. 95%IP20

Convección natural

70x133x34mmVertical en pared interior

160 grs

Máx. 95%IP20

Convección natural-35ºC a +55ºC (carga completa) -35ºC a +55ºC (carga completa)

14,4V 28,8V13,7V 27,4V

-

--

-

-

11,1V 22,2V12,6V 25,2V

28,8V13,7V 27,4V

14,4V

14,8V

11,1V 22,2V12,6V 25,2V

- -

29,6V

- -

28,8V

13,7V 27,4V

EN 60335-1

EN 61000-6-1, EN61000-6-3

Voltaje de la batería 12/24V autoselección (2) 12/24V autoselección (2) 12/24V autoselección (2)

No

Sí (carga máx. 10A)28/55V (1)

5mA

Sí, sensor remotoSí, sensor internoSí, sensor interno

No

10A

No

-28/55V (1)

4mA

Sí

20A

No

-

-

-

Sí (carga máx. 10A)28/55V (1)

6mA

No

5A

24V

Pantalla remota paraBlueSolar Duo 12/24-20

BlueSolar 12/24V con temporizador

(1) Blue Solar DUO 12/24-20, otras configuraciones posibles (ver manual)(2) Para 12V utilizar paneles solares de 36 celdas. Para 24V utilizar paneles solares de 72 celdas

Regu ladores 3

Caracter íst icas

ProgramabeLa serie BlueSolar PWM-Pro viene configurada paraser usada.Además, permite una programación total con laayuda de su pane l r emo to (no i nc l u i do ) .

Características- Función de control de la iluminación, totalmenteprogramable con el panel remoto- Carga de las baterías en tres etapas (bulk,absorción y flotación), totalmente programable conel panel remoto- Función de monitor de batería integrado (senecesita el panel de control remoto para mostrar elestado de carga)- Salida de carga con desconexión por bajo voltajey control manual (programación por defecto)- Sensor de tempera tu ra ex te rna opc iona l- Salida de carga protegida contro sobrecarga ycortocircuito- Protegido contra la conexión inversa de los panelessolares y/o de la batería

Opciones de tiempo día/nocheConsultar el manual de panel remoto para másdetalle

Regu ladores 4

Reguladores de carga

BLUE SOLAR PRO

• Reguladores PWM

• Totalmente programable


REGULADOR SOLARBlueSolar PWM-Pro 12/24-5 12/24-10 12/24-20 12/24-30

Voltaje de la batería

Corriente nominal de cargaDesconexión carga automática

Compensación temperatura

Toma de tierraRango temperatura funcionam.

Humedad (no condensada)

Máximo voltaje solar

Protección

Panel remoto

Protecciones (1)

Carga en absorciónCarga en flotaciónCarga en ecualización

Desconexión carga bajo voltajeReconexión carga bajo voltaje

SeguridadEmisión

CAJATerminalesGrado de protecciónPeso

Sí

<10mAControl manual + Desconexión por bajo voltaje

Polaridad inversa de la batería (fusible), Cortocircuito en salida, SobrecalentamientoOpcional (referencia SCC940100100)

5A

4mm2

0,13Kg

138x70x37mm 138x70x37mm 160x82x48mm 200x100x57mm

0,13Kg 0,3Kg 0,5Kg

4mm2 10mm2 10mm2

10A 20A 30A

-30mV/ºC resp. -60mV/ºC (si el sensor de temperatura está instalado)Opcional (referencia SCC900300000)

28V / 55V (1)

a,b,c,d

13,8V / 27,6V14,6V / 29,2V

IP30

Autoconsumo

Sensor temperatura batería

NORMAS

CONFIGURACIÓN POR DEFECTO

12/24V con detección automática del voltaje del sistema

Salida de carga

Positivo común-20 a +50ºC

máx. 98%

14,4V / 28,8V

11,1V / 22,2V12,6V / 25,2V

IEC 62109-1EN 61000-6-1, EN 61000-6-3, ISO 7637-2

Dimensiones (alxanxpr)

DISPLAY PANEL REMOTO

(1) Para 12V utilizar paneles solares de 36 celdas. Para 24V utilizar paneles solares de 72 celdas

Regu ladores 5

Caracter íst icas

Seguimiento ultrarrápido del Punto de MáximaPotencia (MPPT)Especialmente con cielos nubosos, cuando laintensidad de la luz cambia continuamente, uncontrolador MPPT ultrarrápido mejorará la recogidade energía hasta en un 30%, en comparacióncon los controladores de carga PWM, y hasta en un10% en comparación con controladores MPPTmás lentos.

Salida de cargaSe puede evitar que la batería se descargue enexceso conectando todas las cargas a la salida decarga. Esta salida desconectará la carga cuando labatería se haya descargado hasta l legar a unatensión preestablecida.También se puede optar por establecer un algoritmod e g e s t i ó n i n t e l i g e n t e d e l a b a t e r í a : v e rBatteryLife.La salida de carga es a prueba de cortocircuitos.Algunas cargas (especialmente los inversores)pueden conectarse directamente a la batería, y el

control remoto del inversor a la salida de carga.Puede que se necesite un cable de interfaz especial;por favor, consulte el manual.

BatteryLife: gestión inteligente de la bateríaCuando un controlador de carga solar no es capazde recargar la batería a plena capacidad en un día, el ciclo de la batería cambia continuamente entrelos estados "parcialmente cargada" y "f inal dedescarga". Este modo de funcionamiento (sin recargacompleta periódica) destruirá una batería de plomo-ácido en semanas o meses.El algoritmo BatteryLife controlará el estado de cargade la batería y, si fuese necesario, incrementarádía a día el nivel de desconexión de la carga (estoes, desconectará la carga antes) hasta que laenergía solar recogida sea suficiente como pararecargar la batería hasta casi el 100%. A partir deese punto, el nivel de desconexión de la carga semodulará de forma que se alcance una recarga decerca del 100% alrededor de una vez a la semana.

75/15 y 100/15

BLUE SOLAR MPPT

• Componentes electrónicos protegidos frente a

agresiones medioambientales

• Ajuste automático a 12 ó 24V (modelo 75/15)


Regu ladores 6

MPPT

Regulador solar MPPT 75/15

Voltaje de la batería

Corriente de carga nominalPotencia máxima PV, 12V 1a,b)Potencia máxima PV, 24V 1a,b)Desconexión auto. de cargaVoltaje máx PV en circuito abiertoEficiencia PicoAutoconsumoVoltaje carga absorciónVoltaje carga flotaciónAlgoritmo de cargaCompensación de temperaturaCorriente carga continua/pico

MPPT 100/15

12/24V autoselección

98%10mA

14,4V / 28,8V

Adaptativo multietapa

13,1V / 26,2V o 14V / 28V o algoritmo vida batería

0,5Kg

IP65 (componentes electrónicos), IP22 (area conexión)

100x113x40mm

VE.Direct

Azul (RAL 5012)6mm2 / AWG10

11,1V / 22,2V o 11,8V / 23,6V o algoritmo vida batería

Polaridad inversa bat. (fusible), cortocircuito salida, sobrecalentam.

-30 a +60ºC (potencia nom. total hasta 40ºC) / 100% sin condensac.

13,8V / 27,6V

15A

200W (rango MPPT de 15 a 70V resp. 95V)

Sí, máxima carga 15A400W (rango MPPT de 30 a 70V resp. 95V)

75V 100V

-16mV / ºC resp. -32mV / ºC15A / 50A

1a)Si se conecta más potencia PV, el regulador limitará su entrada de potencia a 200W resp. 400W1b) El voltaje PV debe exceder Vbat + 5V para que el regulador se ponga en marcha.El mínimo voltaje PV es Vbat + 1V

Referencia SCC010015000R SCC010015200R

Desconexión carga bajo voltajeReconexión carga bajo voltajeProtecciónTemper. operación / Humedad

ColorTerminales conexiónGrado de protecciónPesoDimensiones (alxanxpr)Puerto de comunicación

CAJA

I

IacImp Pmáx

V

Pmáx

VVmp Vdc

Seguidor de punto de máxima potencia MPPT

Curva superior:Corriente de salida (I) de un panel solar en funciónel voltaje de salida (V).El punto de máxima potencia (MPPT) es el puntoPmáx de la curva donde el producto IxV alcanzasu pico.

Curva inferior:Potencia de salida P=IxV en función del voltajede salida.Cuando se usa un regulador PWM (no MPPT) lasalida de voltaje del panel solar será casi igual alvoltaje de la batería y será inferior al Vmp.

Regu ladores 7

www.victronenergy.com

Controlador de carga BlueSolar MPPT 100/30

Tensión de la batería Selección automática: 12/24 V

Corriente máxima de salida 30 A

Potencia FV máxima, 12V 1a,b) 440 W (rango MPPT, 15 V a 80 V)

Potencia FV máxima, 24V 1a,b) 880 W (rango MPPT, 30 V a 80 V)

Tensión máxima del circuito abierto FV 100 V

Eficacia máxima 98 %

Autoconsumo 10 mA

Tensión de carga de "absorción" Valores predeterminados: 14,4 V/28,8 V

Tensión de carga de "flotación" Valores predeterminados: 13,8 V/27,6 V

Algoritmo de carga variable multietapas

Compensación de temperatura -16 mV / °C, -32 mV / °C resp.

Protección Polaridad inversa de la batería (fusible)

Cortocircuito de salida Sobretemperatura

Temperatura de trabajo -30 a +60°C (potencia nominal completa hasta los 40°C)

Humedad 95 %, sin condensación

Puerto de comunicación de datos VE.Direct

Consulte el libro blanco sobre comunicación de datos en nuestro sitio web

CARCASA

Color Azul (RAL 5012)

Terminales de conexión 13 mm² / AWG6

Tipo de protección IP43 (componentes electrónicos), IP22 (área de conexión)

Peso 1,25 kg

Dimensiones (al x an x p) 130 x 186 x 70 mm

1a) Si hubiese más potencia FV conectada, el controlador limitará la potencia de entrada a 440W o 700W, resp. 1b) La tensión FV debe exceder en 5V la Vbat (tensión de la batería) para que arranque el controlador. Una vez arrancado, la tensión FV mínima será de Vbat + 1V.

Corriente de carga hasta 30 A y tensión FV hasta 100 V

El controlador de carga BlueSolar 100/30-MPPT puede cargar una batería de tensión

nominal inferior a partir de unas placas FV de tensión nominal superior. El controlador ajustará automáticamente la tensión nominal de la batería a 12 ó 24V. Seguimiento ultrarrápido del punto de máxima potencia (MPPT, por sus siglas en inglés).

Especialmente con cielos nubosos, cuando la intensidad de la luz cambia continuamente, un controlador MPPT ultrarrápido mejorará la recogida de energía hasta en un 30%, en comparación con los controladores de carga PWM, y hasta en un 10% en comparación con controladores MPPT más lentos. Detección Avanzada del Punto de Máxima Potencia en caso de nubosidad parcial

En casos de nubosidad parcial, pueden darse dos o más puntos de máxima potencia (MPP) en la curva de tensión de carga. Los MPPT convencionales tienden a seleccionar un MPP local, que pudiera no ser el MPP óptimo. El innovador algoritmo de BlueSolar maximizará siempre la recogida de energía seleccionando el MPP óptimo. Excepcional eficiencia de conversión

Sin ventilador. La eficiencia máxima excede el 98%. Corriente de salida completa hasta los 40°C (104°F). Algoritmo de carga flexible

Ocho algoritmos preprogramados, seleccionables mediante interruptor giratorio (ver manual para más información) Amplia protección electrónica

Protección de sobretemperatura y reducción de potencia en caso de alta temperatura. Protección de cortocircuito y polaridad inversa en los paneles FV. Protección de corriente inversa FV.


Seguimiento del punto de potencia máxima

Curva superior: Corriente de salida (I) de un panel solar como función de tensión de salida (V). El punto de máxima potencia (MPP) es el punto Pmax de la curva en el que el producto de I x V alcanza su pico. Curva inferior: Potencia de salida P = I x V como función de tensión de salida. Si se utiliza un controlador PWM (no MPPT) la tensión de salida del panel solar será casi igual a la tensión de la batería, e inferior a Vmp.

Controlador de carga solar

MPPT 100/30

Regu ladores 8

www.victronenergy.com

Controlador de carga BlueSolar

MPPT 75/50 MPPT 100/50

Tensión de la batería Selección automática:12/24 V

Corriente de carga nominal 50 A

Potencia FV máxima, 12 V 1 a,b) 700 W (rango MPPT 15 V y 70 V respectivamente, 95 V)

Potencia FV máxima, 24 V 1 a,b) 1400 W (rango MPPT 30 V y 70 V respectivamente, 95 V)

Tensión máxima del circuito abierto FV

75 V 100 V


Autoconsumo 10 mA

Tensión de carga de "absorción" Valores predeterminados: 14,4 V/28,8 V

Tensión de carga de "flotación" Valores predeterminados: 13,8 V/27,6 V


Compensación de temperatura -16 mV / °C y -32 mV / °C respectivamente

Protección

Polaridad inversa de la batería (fusible) Polaridad inversa FV Cortocircuito de salida Sobretemperatura





CARCASA



Tipo de protección IP43 (componentes electrónicos), IP22 (área de conexión)

Peso 1,25 kg


1a) Si hubiese más potencia FV conectada, el controlador limitará la potencia de entrada a 700 W o 1400 W, resp. 1b) La tensión FV debe exceder en 5V la Vbat (tensión de la batería) para que arranque el controlador. Una vez arrancado, la tensión FV mínima será de Vbat + 1V.

Corriente de carga hasta 50 A y tensión FV hasta 75 V ó 100 V, respectivamente

Los controladores de carga BlueSolar podrán cargar una batería de tensión nominal inferior a partir de unas placas FV de tensión nominal superior. Los controladores ajustarán automáticamente la tensión nominal de la batería a 12 ó 24 V.

Seguimiento ultrarrápido del punto de máxima potencia (MPPT, por sus siglas en inglés).

Especialmente con cielos nubosos, cuando la intensidad de la luz cambia continuamente, un controlador MPPT ultrarrápido mejorará la recogida de energía hasta en un 30%, en comparación con los controladores de carga PWM, y hasta en un 10% en comparación con controladores MPPT más lentos.

Detección Avanzada del Punto de Máxima Potencia en caso de nubosidad parcial

En casos de nubosidad parcial, pueden darse dos o más puntos de máxima potencia (MPP) en la curva de tensión de carga. Los MPPT convencionales tienden a seleccionar un MPP local, que pudiera no ser el MPP óptimo. El innovador algoritmo de BlueSolar maximizará siempre la recogida de energía seleccionando el MPP óptimo.

Excepcional eficiencia de conversión

Sin ventilador. La eficiencia máxima excede el 98%. Corriente de salida completa hasta los 40 °C (104 °F).

Algoritmo de carga flexible

Ocho algoritmos preprogramados, seleccionables mediante interruptor giratorio (ver manual para más información)

Amplia protección electrónica


Sensor de temperatura interna

Compensa las tensiones de carga de absorción y flotación en función de la temperatura.

Controlador de carga BlueSolar MPPT 75/50 y 100/50




MPPT 75/50

Regu ladores 9


Tensión de la batería 12 / 24 / 36 / 48 V Selección Automática

(se necesita una herramienta de software para seleccionar 36 V)

Corriente de carga nominal 35 A

Potencia FV máxima, 12 V 1a,b) 12 V: 500 W /24 V: 1000 W /36 V: 1500 W /48 V: 2000 W

Tensión máxima del circuito abierto FV 150 V máximo absoluto en las condiciones más frías

145 V en arranque y funcionando al máximo


Autoconsumo 0,01 mA

Tensión de carga de "absorción" Valores predeterminados: 14,4 / 28,8 / 43,2 / 57,6 V

Tensión de carga de "flotación" Valores predeterminados: 13,8 / 27,6 / 41,4 / 55,2 V



Protección Polaridad inversa de la batería (fusible)

Polaridad inversa FV - Cortocircuito de salida Sobretemperatura





CARCASA



Tipo de protección IP43 (componentes electrónicos), IP22 (área de

conexión)

Peso 1,25 kg

Dimensiones (al x an x p) 130 x 186 x 70 mm 1a) Si hubiese más potencia FV conectada, el controlador limitará la potencia de entrada a 700 W o 1400 W, resp. 1b) La tensión FV debe exceder en 5V la Vbat (tensión de la batería) para que arranque el controlador. Una vez arrancado, la tensión FV mínima será de Vbat + 1V.

Corriente de carga hasta 35 A y tensión FV hasta 150 V

Los controladores de carga BlueSolar podrán cargar una batería de tensión nominal inferior a partir de unas placas FV de tensión nominal superior. El controlador ajustará automáticamente la tensión nominal de la batería a 12, 24 ó 48 V. (se necesita una herramienta de software para seleccionar 36 V)

Seguimiento ultrarrápido del punto de máxima potencia (MPPT, por sus siglas en inglés).

Especialmente con cielos nubosos, cuando la intensidad de la luz cambia continuamente, un controlador MPPT ultrarrápido mejorará la recogida de energía hasta en un 30%, en comparación con los controladores de carga PWM, y hasta en un 10% en comparación con controladores MPPT más lentos.

Detección Avanzada del Punto de Máxima Potencia en caso de nubosidad parcial

En casos de nubosidad parcial, pueden darse dos o más puntos de máxima potencia (MPP) en la curva de tensión de carga. Los MPPT convencionales tienden a seleccionar un MPP local, que pudiera no ser el MPP óptimo. El innovador algoritmo de BlueSolar maximizará siempre la recogida de energía seleccionando el MPP óptimo.

Excepcional eficiencia de conversión

Sin ventilador. La eficiencia máxima excede el 98%. Corriente de salida completa hasta los 40°C (104°F).

Algoritmo de carga flexible

Ocho algoritmos preprogramados, seleccionables mediante interruptor giratorio (ver manual para más información)

Amplia protección electrónica


Sensor de temperatura interna

Compensa las tensiones de carga de absorción y flotación en función de la temperatura.





MPPT 150/35

Regu ladores 10

Controlador de carga BlueSolar MPPT 150/70 MPPT 150/85

Tensión nominal de la batería 12 / 24 / 36 / 48 V Selección Automática

Corriente de carga nominal 70A @ 40 °C (104 °F) 85A @ 40 °C (104 °F)

Potencia máxima de entrada de los paneles solares 1)

12 V: 1000 W /24 V: 2000 W /36V: 3000 W /48V: 4000 W 12 V: 1200 W /24 V: 2400 W /36 V: 3600 W /48 V: 4850 W

Tensión máxima del circuito abierto FV 150 V máximo absoluto en las condiciones más frías

145 V en arranque y funcionando al máximo

Tensión mínima FV Tensión de la batería más 7 V para arranque Tensión de la batería más 2 V operativos

Consumo en espera 12 V: 0,55 W /24 V: 0,75 W /36 V: 0,90 W /48 V: 1,00 W

Eficacia a plena carga 12 V: 95 % / 24 V: 96,5 % / 36 V: 97 % / 48 V: 97,5 %

Carga de absorción 14,4 / 28,8 / 43,2 / 57,6 V

Carga de flotación 13,7 / 27,4 / 41,1 / 54,8 V

Carga de ecualización 15,0 / 30,0 / 45 / 60 V

Sensor de temperatura remoto de la batería Sí

Ajuste de la compensación de temperatura por defecto

-2,7 mV/°C por celda de batería de 2 V

Interruptor on/off remoto No Sí

Relé programable DPST Capacidad nominal CA 240 V CA/4 A Capacidad nominal CC: 4 A hasta 35 V CC, 1 A hasta 60 V CC

Puerto de comunicaciones VE.Can: dos conectores RJ45 en paralelo, protocolo NMEA2000

Funcionamiento en paralelo Sí, a través de VE.Can Máx. 25 unidades en paralelo

Temperatura de trabajo -40 °C a 60 °C con reducción de corriente de salida por encima de 40 °C

Refrigeración Convección natural asistida por ventilador silencioso

Humedad (sin condensación) Max. 95 %

Tamaño de los terminales 35 mm² / AWG2

Material y color Aluminio, azul RAL 5012

Clase de protección IP20

Peso 4,2 kg


Montaje Montaje vertical de pared solo interiores

Seguridad EN60335-1

EMC EN61000-6-1, EN61000-6-3

1) Si se conectara más potencia solar, el controlador limitará la potencia de entrada al máximo estipulado

Tensión FV hasta 150 V

Los controladores BlueSolar MPPT 150/70- y 150/85 podrán cargar una batería de tensión nominal inferior a partir de unas placas FV de tensión nominal superior. El controlador ajustará automáticamente la tensión nominal de la batería a 12, 24, 36, ó 48 V. Seguimiento ultrarrápido del Punto de Máxima Potencia (MPPT, por sus siglas en inglés).

Especialmente con cielos nubosos, cuando la intensidad de la luz cambia continuamente, un controlador MPPT ultrarrápido mejorará la recogida de energía hasta en un 30%, en comparación con los controladores de carga PWM, y hasta en un 10% en comparación con controladores MPPT más lentos. Detección Avanzada del Punto de Máxima Potencia en caso de nubosidad parcial

En casos de nubosidad parcial, pueden darse dos o más puntos de máxima potencia (MPP) en la curva de tensión de carga. Los MPPT convencionales tienden a seleccionar un MPP local que puede no ser el MPP óptimo. El innovador algoritmo del BlueSolar maximizará siempre la recogida de energía seleccionando en el MPP óptimo. Excepcional eficiencia de conversión

La eficiencia máxima excede el 98%. Corriente de salida completa hasta los 40 °C (104 °F). Algoritmo de carga flexible

Varios algoritmos preprogramados. Un algoritmo programable. Ecualización manual o automática. Sensor de temperatura de la batería. Sonda de tensión de la batería opcional. Relé auxiliar programable

Para disparar una alarma o arrancar el generador Amplia protección electrónica

Protección de sobretemperatura y reducción de potencia en caso de alta temperatura. Protección de cortocircuito y polaridad inversa en los paneles FV. Protección de corriente inversa.

Controlador de carga MPPT 150/70 y 150/85

Controladores de carga solar

MPPT 150/70 y 150/85

Regu ladores 11

Solución de energía solar todo en uno El EasySolar combina un controlador de carga solar MPPT, un inversor/cargador y un distribuidor CA en un solo dispositivo. El producto se instala fácilmente, con un mínimo de cableado. El controlador de carga solar: BlueSolar MPPT 100/50 Se pueden conectar hasta tres cadenas de paneles FV con tres series de conectores FV, MC4 (PV-ST01). El inversor/cargador: MultiPlus Compact 12/1600/70 ó 24/1600/40 El controlador de carga MPPT y el inversor/cargador MultiPlus Compact comparten los cables de batería CC (incluidos). Las baterías pueden cargarse con energía solar (BlueSolar MPPT) y/o con electricidad CA (inversor/cargador) de la red o de un generador. Distribuidor CA El distribuidor CA consiste de un RCD (30 mA/16 A) y cuatro salidas CA protegidas por dos disyuntores de 10 A y dos de 16 A. Una de las salidas de 16 A está controlada por la entrada CA: sólo se activará cuando haya CA disponible. PowerAssist Nuestra exclusiva tecnología PowerAssist protege la alimentación de la red o del generador de una sobrecarga añadiendo potencia adicional del inversor cuando se necesite. Software exclusivo para aplicaciones solares Hay varios programas informáticos (Assistentes) disponibles que ayudan a configurar el sistema para aplicaciones tanto autónomas como conectadas a la red. Consulte http://www.victronenergy.nl/support-and-downloads/software/

EasySolar 12 V y 24 V: la solución de energía solar todo en uno

VE.Direct MPPT 100|50

Regu ladores 12

EasySolar EasySolar 12/1600/70 EasySolar 24/1600/40

Inversor/cargador

Conmutador de transferencia 16 A

INVERSOR

Rango de tensión de entrada 9,5 – 17 V 19 – 33 V

Salida "reforzada" de CA 0 16 A

Salida AC-1, 2, 3 Tensión de salida: 230 V CA ± 2% Frecuencia: 50 Hz ± 0,1% (1)

Potencia cont. de salida a 25 ºC (3) 1600 VA / 1300 W

Potencia cont. de salida a 40 ºC 1200 W

Pico de potencia 3000 W

Eficacia máxima 92% 94%

Consumo en vacío 8 W 10 W

Consumo en vacío en modo búsqueda 2 W 3 W

CARGADOR

Entrada CA Rango de tensión de entrada: 187-265 V CA

Frecuencia de entrada: 45 – 65 Hz Factor de potencia: 1

Tensión de carga de "absorción" 14,4 / 28,8 V

Tensión de carga de "flotación" 13,8 / 27,6 V

Modo almacenamiento 13,2 / 26,4 V

Corriente de carga de la batería auxiliar (4) 70 A 40 A

Corriente de carga de la batería de arranque (A) 4

Sensor de temperatura de la batería sí

Relé programable (5) sí

Protección (2) a - g


Corriente máxima de salida 50 A

Potencia FV máxima, 6a,b) 700 W 1400 W

Tensión máxima del circuito abierto FV 100 V 100 V


Autoconsumo 10 mA

Tensión de carga de "absorción", por defecto 14,4 V 28,8 V

Tensión de carga de "flotación", por defecto 13,8 V 27,6 V



Protección a - g

CARACTERÍSTICAS COMUNES

Rango de temp. de funcionamiento -20 a +50 °C (refrigerado por ventilador)

Humedad (sin condensación): máx. 95 %

CARCASA

Material y color aluminio (azul RAL 5012)

Tipo de protección IP 21

Conexión de la batería Cables de batería de 1,5 metros

Conexión FV Tres juegos de conectores FV, MC4 (PV-ST01).

Conexión 230 V CA Conector G-ST18i

Peso 15 kg


ESTÁNDARES

Seguridad EN 60335-1, EN 60335-2-29, EN 62109

Emisiones/Normativas EN55014-1, EN 55014-2, EN 61000-3-3

Directiva de automoción 2004/104/EC 1) Puede ajustarse a 60 Hz y a 240V 2) Protección a. Cortocircuito de salida b. Sobrecarga c. Tensión de la batería demasiado alta d. Tensión de la batería demasiado baja h. Temperatura demasiado alta f. 230 V CA en la salida del inversor g. Ondulación de la tensión de entrada demasiado alta

3) Carga no lineal, factor de cresta 3:1 4) A 25 °C ambiente 5) Relé programable configurable como alarma general, subtensión CC o señal de arranque para el generador 6a) Si hubiese más potencia FV conectada, el controlador limitará la potencia de entrada a 700 W o 1400 W, resp. 6b) La tensión FV debe exceder en 5V la Vbat (tensión de la batería) para que arranque el controlador. Una vez arrancado, la tensión FV mínima será de Vbat + 1 V.

Regu ladores 13

1. Introducción

Los reguladores de carga PWM y MPPT son ambos ampliamente utilizados para cargar las baterías con energía solar. El regulador PWM es, en esencia, un interruptor que conecta los paneles solares a la batería. El resultado es que la tensión de dichos paneles descenderá a valores cercanos de la tensión de la batería. El regulador MPPT es más sofisticado (y más caro): ajusta su voltaje de entrada para conseguir la máxima potencia del panel solar y luego transformar esta energía para suministrar un voltaje variable requerido por la batería, así como para la carga. Por tanto, básicamente se desacoplan los voltajes del panel y de la batería de modo que no puede haber, por ejemplo, una batería de 12 voltios en un lado del regulador de carga MPPT y los paneles conectados en serie para producir 36 voltios en el otro. Se acepta generalmente que MPPT superará PWM en climas templados-fríos mientras que ambos reguladores mostrarán aproximadamente el mismo rendimiento en un clima tropical-subtropical. En este documento se analiza en detalle el efecto de la temperatura, y se muestra una comparación de rendimiento cuantitativo entre las dos topologías de regulador.

2. La curva de intensidad-voltaje y la de potencia-voltaje de un panel solar

Los ejemplos de las siguientes páginas están basados en paneles solares monocristalinos de 36 células de media 100 W con las siguientes especificaciones:

Panel 100W Células 36 Pm 100 W Coef. Temp. PM γ -0,45 %/ºC Vm 18 V Coef. Temp. VM ε -0,47 %/ºC Im 5,56 A Coef. Temp. IM δ 0,02 %/ºC Voc 21,6 V Coef. Temp. Voc β -0,35 %/ºC Isc 6,12 A Coef. Temp. Isc α 0,05 %/ºC

Tabla 1: Especificaciones del panel solar usado en los ejemplos que siguen La curva de intensidad de voltaje del panel se muestra en la figura 1

Fig 1: Curva de intensidad-voltaje de un panel solar de 100 W / 36 células

Which solar charge controller: PWM or MPPT? tronenergy.com: PWM o MPPT?

Regu ladores 14

Standard Test Conditions (STC): temperatura de la célula: 25°C, irradiación: 1000 W/m², AM: 1,5

De esta curva básica, la curva de potencia-voltaje puede derivarse confrontando P = V x I contra V. El resultado es la curva azul de la siguiente figura 2.

Fig 2: Curva intensidad-voltaje (marrón) y Fig. 3: La superficie del rectángulo azul es curva potencia-voltaje (azul, P = V x I) proporcional a la del producto Pm = Vm x Im

Obviamente, la potencia obtenida desde el panel es cero cuando está cortocircuitado (0 x Isc = 0) o cuando no se percibe intensidad desde el panel (Voc x 0 = 0). Entre estos dos puntos de referencia cero de energía, el producto P = V x I alcanza un máximo: el Punto de Máxima Potencia (Pm = Vm x Im). La importancia del punto de máxima potencia se puede visualizar de la siguiente manera: El producto Vm x Im es proporcional a la superficie del rectángulo mostrado en la figura 3. Pm se alcanza cuando la superficie de este rectángulo está en su zona más elevada. Las figuras 4 y 5 muestran dos resultados menos óptimos obtenidos cuando la energía se obtiene a un voltaje que es demasiado bajo o demasiado alto.

Fig 4: Obtención de menos potencia: Fig 5: Obtención de menos potencia: el voltaje es demasiado bajo el voltaje es demasiado alto

La potencia máxima de un panel solar W 100 es, por definición, 100 W en STC (temperatura de célula: 25 ° C, irradiación: 1.000 W / m², AM: 1 ,5). Como puede parecer a partir de la figura 3, en el caso de un panel de100 W / 36 células cristalinas, el voltaje correspondiente al punto de máxima potencia es Vm = 18 V y la intensidad es Im = 5,56 A. Por lo tanto, 18 V x 5, 56 A = 100 W.

Regu ladores 15

Conclusión: Con el fin de obtener el máximo rendimiento de un panel solar, un regulador de carga debe ser capaz de elegir el punto óptimo de intensidad versus voltaje de la curva intensidad-voltaje: el punto de máxima potencia. Un regulador MPPT hace justo eso. El voltaje de entrada de un regulador PWM es, en principio, igual a la tensión de la batería conectada a su salida (más pérdidas de tensión en cableado y controlador). El panel, por tanto, no se usa en su punto de máxima potencia, en la mayoría de los casos. 3. El regulador de carga MPPT Como se muestra en la figura 6, la tensión Vm correspondiente al punto de máxima potencia se puede encontrar al trazar una línea vertical a través de la parte superior de la curva de potencia-voltaje y la intensidad Im se encuentra dibujando una línea horizontal a través de la intersección de la línea Vm y la curva intensidad-voltaje. Estos valores deben ser iguales a los valores indicados en la tabla 1. En este ejemplo Pm = 100 W, Vm = 18 V y Im = 5,56 A. Con su microprocesador y un sofisticado software, el regulador MPPT detectará el Punto de Máxima Potencia Pm y, en nuestro ejemplo, ajustará el voltaje de salida del panel solar en Vm = 18 V y sacará Im = 5,56 A del panel. ¿Qué pasa después? El regulador de carga MPPT es un regulador DC/DC que puede transformar la potencia de una tensión superior a potencia de voltaje menor. La cantidad de potencia no cambia (con excepción de una pequeña pérdida en el proceso de transformación). Por lo tanto, si la tensión de salida es menor que la tensión de entrada, la intensidad de salida será mayor que la intensidad de entrada, de modo que el producto P = V x I permanece constante. Al cargar una batería en Vbat = 13 V, la intensidad de salida será, pues, Ibat = 100 W / 13 V = 7,7 A. Del mismo modo, un transformador de alterna puede suministrar una carga de 4,4 A a 23 Vca (4,4 x 23 = 100 W) y, por tanto, consumir 0,44 A de la red de 230 V (230 x 0,44 = 100 W). Red 230V (230 x 0,44 = 100 W)

Fig 6: regulador MPPT, representación gráfica de la conversión DC/DC Pm = Vm x Im = 18 V x 5,6 A = 100 W, y PBAT = Vbat x Ibat = 13 V x 7,7 A = 100 W

Regu ladores 16

4. El regulador de carga PWM Fig 7: Regulador de carga PWM En este caso, la tensión de carga impuesta sobre el panel solar se puede encontrar al trazar una línea vertical en el punto igual a Vbat más 0,5 V. Estos 0,5 V adicionales representan la pérdida de tensión en el cableado y el regulador. La intersección de esta línea con la curva intensidad-voltaje muestra la intensidad IPWM = Ibat. Un regulador PWM no es un convertidor de DC a DC. El regulador PWM es un interruptor que conecta el panel solar a la batería. Cuando este interruptor está cerrado, el panel y la batería estarán casi a la misma tensión. Suponiendo una batería descargada, la tensión de carga inicial será de alrededor de 13 V, y suponiendo una pérdida de tensión de 0,5 V por el cableado y el regulador, el panel estará a Vpwm = 13,5 V. La tensión aumentará lentamente con el aumento de estado de carga de la batería. Cuando se alcanza la tensión de absorción, el regulador PWM empezará a desconectar y volver a conectar el panel para prevenir una sobrecarga (de ahí el nombre: regulador “Pulse Width Modulated”). La Figura 7 muestra que en nuestro ejemplo, con Vbat = 13 V y Vpwm = Vbat +0,5 V = 13,5 V, la potencia obtenida desde el panel es Vpwm x IPWM = 13,5 V x 6 A = 81 W, que es un 19% menos que los 100 W obtenidos con el regulador MPPT. Claramente, a 25 °C un regulador MPPT es preferible a un regulador PWM. La temperatura, sin embargo, tiene un fuerte efecto sobre la tensión de salida del panel solar. Este efecto se discute en la siguiente sección.

Regu ladores 17

5. El efecto de la temperatura 5.1 El efecto de la temperatura es demasiado grande como para no considerarlo Cuando un panel se calienta debido a la luz solar, tanto la tensión en circuito abierto como la tensión del punto de máxima potencia se vuelven más bajos. La intensidad sin embargo permanece prácticamente constante. En otras palabras: la curva intensidad-voltaje se mueve hacia la izquierda con el aumento de la temperatura tal y como se muestra en la figura 8.

Fig 8: La curva intensidad-voltaje se mueve hacia la izquierda a medida que aumenta la temperatura Obviamente, como se muestra en la siguiente figura 9, el punto de máxima potencia también se mueve hacia la izquierda, y hacia abajo porque el producto Vm x Im disminuye al aumentar la temperatura. Fig 9: El punto de máxima potencia se mueve a la izquierda y hacia abajo al aumentar la temperatura

Regu ladores 18

5.2. El regulador MPPT cuando la temperatura de la célula es de 75°C Potencia MPPT, intensidad y tensión se pueden deducir de la siguiente manera a partir de la especificación del panel solar: Pm (75 ° C) = Pm (25 ° C) x (1 + (75 ° C - 25 ° C) x γ) = 100 x (1 + (50 x - 0,45 / 100) = 77,5 W y, siguiendo el mismo método: Im (75 ° C) = 5,6 A VM (75 ° C) = 13,8 V Y verificando: Im (75 ° C) x Vm (75 ° C) = 5,6 x 13 ,8 = 77,3 W. Ésta es una diferencia de 0,2 W en comparación con el Pm (75 ° C), según lo calculado anteriormente, así que esto es lo bastante similar y se correlaciona. Fig 10: Curvas de intensidad-voltaje y potencia-voltaje a 25°C y 75°C Nota: La mayoría de los fabricantes de paneles no especifican los coeficientes de temperatura de Im (δ) y VM (ε), y si lo dan ε se muestra a menudo un valor que es, de lejos, demasiado bajo. El resultado es que el cálculo de Vm con la ayuda de su coeficiente de temperatura da un valor incorrecto (que es demasiado optimista en la mayoría de los casos) y Im x Vm también estará mal, es decir, Im x Vm ≠ Pm que es matemáticamente imposible.

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5.3 El regulador PWM cuando la temperatura de la célula es de 75°C Aún suponiendo una tensión de batería de 13 V, la tensión impuesta en el panel será 13,5 V. Con la ayuda de la figura 11 la intensidad PWM se puede encontrar trazando la línea de tensión vertical y la línea de intensidad horizontal. La intensidad PWM resultante es de 5,95 A y la salida del panel solar es 13,5 V x 5,7 A = 77 W.

Fig 11: Compativa del rendimiento del MPPT y PWM con el panel a 75°C

Líneas negras: MPPT (77,5 W). Líneas grises: PWM (77 W). Ventaja en rendimiento del MPPT: nula

Conclusión: en Tcell = 75 ° C y Vbat = 13 V la dife rencia de rendimiento entre los dos controladores es insignificante.

5.4 Temperatura de las células a 100°C Es interesante ver qué pasa incluso a temperaturas superiores. La figura 12 muestra qué sucede a 100°C.

Fig 12: A 100°C la tensión del punto de máxima pote ncia es de 11,7 V La mayoría de los reguladores MPPT no pueden transformar una tensión inferior a un voltaje más alto, no es para lo que se han hecho. Si la tensión Vm MPPT se hace menor que Vbat, operará como un controlador PWM, que conecta el panel directamente a la batería. Como se muestra en la figura 11: si Vbat = 13 V, la intensidad obtenida desde el panel se limitará a 4 A. Y la situación empeora con el aumento de voltaje de la batería (o aumento de la temperatura): la intensidad de carga se reduce rápidamente a sólo unos pocos amperios. Sin embargo, si el controlador MPPT puede seguir operando en el punto de máxima potencia en esta situación, podría obtener 66 W, sea Vbat bajo o alto.

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6. La solución Es evidente que, en nuestro ejemplo, los dos reguladores MPPT y PWM no rinden cuando las temperaturas son altas. La solución para mejorar el rendimiento del controlador MPPT cuando las temperaturas son altas es aumentar la tensión del panel mediante el aumento de número de células en serie. Obviamente, esta solución no es aplicable a reguladores PWM: aumentar el número de células en serie reducirá el rendimiento a baja temperatura. En el caso del controlador MPPT: sustituir el panel de 12 V / 100 W por un panel de 24 V / 100 W o por dos paneles 12 V / 50 W paneles en serie. Esto duplicará la tensión de salida y el controlador MPPT cargará una batería de 12 V con 66 W (5,1 A @ 13 V), a 100 ° C de temperatura de célula, ver figura 13. Una ventaja adicional: como la tensión del panel se ha duplicado, la intensidad del panel se reduce a la mitad (P = V x I y P no ha cambiado, pero V se ha duplicado). La ley de Ohm nos dice que las pérdidas debidas a la resistencia del cable son Pc (vatios) = Rc x I², donde Rc es la resistencia del cable. Lo que esta fórmula muestra es que para una pérdida de cable dado, la sección transversal del cable puede ser reducida por un factor de cuatro al duplicar el voltaje de los paneles solares.

Fig 13: Dos paneles 12 V / 50 W en serie en lugar de un panel 12 V / 100 W

Pm = Vm x Im = 23,4 V x 2,8 A = 66 W and Pbat = Vbat x Ibat = 13 V x 5,1 A = 66 W

Concl usión: Cuando se utiliza un regulador de carga MPPT hay dos razones de peso para aumentar el voltaje PV (mediante el aumento del número de células en serie): a) Se obtiene la máxima energía de los paneles solares, incluso a alta temperatura de la célula. b) Se disminuye la sección del cableado y, por tanto, los costes.

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7. Gráficos de rendimiento relativo 7.1 Rendimiento relativo como función de temperatura Supongamos ahora que el controlador MPPT está conectado a un panel solar con suficientes células en serie para alcanzar una tensión de MPPT varios voltios mayor que la tensión más alta de la batería. Por ejemplo: 12 V de la batería: 72 células (un panel de 24 V) o más 24 V de la batería: 108 células (un panel de 36 V) o más 48 V de la batería: 216 células (un panel de 72 V) o más El regulador PWM está conectado a un panel solar de exactamente la misma potencia Wp, con el número habitual de células en serie y se utiliza para cargar una batería de 12 V, 24 V o 48 V: 36, 72 o 144 células respectivamente. El rendimiento relativo de los dos reguladores como función de la temperatura de la célula se puede comparar como se muestra en la figura 14.

Fig 14: Comparación de rendimiento PWM / MPPT relativo como función de temperatura de

la célula y el voltaje de la batería bajo STC y suponiendo 0,5 V de pérdida en el cableado más regulador.

El rendimiento del regulador MPPT se ha fijado en el 100%. El rendimiento del PWM coincidirá con el rendimiento del MPPT (rendimiento relativo 100%) cuando el voltaje de la batería más las pérdidas en el cableado y el controlador pase a ser igual a la tensión del MPPT. Tres curvas de rendimiento relativo PWM se muestran basadas en tres diferentes voltajes de la batería, y, como se esperaba, el punto 100% se consigue a temperaturas más bajas cuando aumenta la tensión de la batería.

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7.2 Rendimiento absoluto como función de la temperatura Introducimos la dependencia de la temperatura de los resultados Pm en la siguiente figura15. El rendimiento del regulador MPPT se ha fijado en el 100% a 25°C usando STC.

Fig 15: Comparación de rendimiento PWM / MPPT absoluto como función de la temperatura de la célula y el voltaje de la batería bajo STC y suponiendo una pérdida de 0,5 V en el cableado más regulador. El área azul muestra que un regulador PWM rinde casi tan bien (a menos de 10%) como un regulador MPPT en un relativamente amplio voltaje de carga de la batería (13 V a 15 V) y temperatura (45 ° C y 75 ° C). El límite del 10% se observa en la delgada línea azul de las figuras 14 y 15. Antes de sacar conclusiones hay que considerar algunos otros parámetros de la célula solar y del sistema.

7.3 La influencia de la irradiación La salida de un panel solar es aproximadamente proporcional a la irradiación, pero su Vm permanece casi constante mientras la irradiación excede los 200 W / m². Así, la irradiación no influye sustancialmente en la relación del ratio de rendimiento PWM / MPPT, siempre y cuando la irradiación supere los 200 W / m² (véase el gráfico 16). Pero a baja irradiación (cielo nublado, invierno) el valor Vm cae rápidamente y un regulador MPPT conectado a unos paneles solares con una tensión nominal mucho más alta que el de la batería, rendirá mucho mejor que un regulador PWM.

Figure 16: Dependencia de Mp y Vmp en irradiación

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7.4 Monocristalino o Policristalino De acuerdo con hojas de datos del fabricante, el valor Vm es, en promedio, ligeramente inferior en el caso de paneles policristalinos. En el caso de un panel de 12 V, la diferencia va de 0,35 V a 0,7 V y el coeficiente de temperatura es similar para ambas tecnologías. La consecuencia es que las curvas de PWM de la figura 13 y 14 se mueven de 5 a 10°C hacia la izquierda en el caso de un panel policristalino.

7.5 Sombra parcial El sombreado parcial disminuye la tensión de salida. Por lo tanto, MPPT tiene una clara ventaja sobre PWM en el caso de sombreado parcial. 7.6 Pérdidas en el cableado y el regulador En una buena instalación estas pérdidas son pequeñas en comparación con el efecto de la temperatura. Tenga en cuenta que a lo largo de este trabajo, potencia, voltaje y intensidad se toman en la salida del panel y no tome ninguna pérdida en cuenta, a menos que se indique lo contrario.

7.6 Temperatura de la célula La siguiente pregunta a responder es: ¿cuál es la temperatura de las células solares en la práctica? Una primera indicación se da por la NOCT (temperatura normal de funcionamiento de célula) que hoy en día es especificada por la mayoría de fabricantes de paneles solares. Las condiciones NOCT se definen como sigue: - Temperatura ambiente: 20 ° C - Irradiación: 800 W / m² - Masa de Aire: 1,5 - Velocidad del viento: 1 m / s - Montaje: dorso abierto (panel independiente) - Sin carga eléctrica: no se desprende potencia del panel De acuerdo con los datos del fabricante, en promedio NOCT = 45 ° C. Esto significa que bajo las condiciones descritas anteriormente, la temperatura de la célula solar es de 25°C superior a la temperatura ambiente. Una fórmula más general para el cálculo de temperatura de las células Tc es: Tc = Ta + G / U ó ∆T = Tc - Ta = G / U con Ta: temperatura ambiente G: irradiación (W / m²) U: factor de pérdida térmica (W / m² · ∆T) Y un modelo simple para el factor de pérdida térmica es: U = Uc + Uv · Wv Donde Uc es un componente constante y Uv un factor proporcional a la velocidad del viento Wv (m / s) en el panel. La fórmula térmica resultante es: Tc = Ta + G / (Uc + Uv · Wv) o ∆T = Tc - Ta = G / (Uc + Uv · Wv)

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Extrapolando desde http://files.pvsyst.com/help/index.html?noct_definition.htm y algunos otros sitios web, los valores aproximados para Uc y Uv son: Paneles independientes: Uc ≈ 20 W / m² · ∆T Uv ≈ 12 W / m² · ∆T m / s Paneles con la parte trasera completamente aislados: Uc ≈ 10 W / m² · ∆T Uv ≈ 6 W / m² · ∆T m / s La figura 17 muestra el resultado del aumento de temperatura de la célula con respecto a la temperatura ambiente para paneles independientes y para paneles con la parte trasera completamente aislada. Claramente, el flujo de aire es extremadamente importante.

Fig 17: Velocidad del viento y aumento de la temperatura

Panel independiente Sin viento, el aumento de temperatura de 40°C de un panel independiente puede dar lugar a temperaturas en la célula de 70 a 80°C en un día ca luroso y soleado en Europa. Bajo tales condiciones, el rendimiento PWM queda un 10% por debajo del rendimiento MPPT.

Parte trasera totalmente aislada En un panel con un lado completamente aislado. de nuevo la temperatura de la célula puede habitualmente exceder los 100ºC. Entonces, cargar totalmente la batería con un regulador PWM se convierte en imposible porque la intensidad de carga será muy baja o incluso cero antes de alcanzar la tensión de absorción. En la mayoría de las instalaciones, la parte trasera de los paneles no está aislada completamente. Cuando se monta en un techo inclinado, por ejemplo, normalmente se ha tenido presente dejar un espacio para que pase un poco de flujo de aire entre el techo y el lado trasero de los paneles solares. La capacidad calorífica del aire, sin embargo, es muy baja. El aire que fluye debajo de los paneles puede equilibrarse rápidamente con la temperatura de los paneles, cosa que no ayuda a extraer el calor en absoluto, excepto para los primeros pocos decímetros del paso de aire. Por lo tanto, para la mayoría de los paneles, el valor reverso de U puede ser el valor U completamente aislado.

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8. Conclusión general

Temperatura Un panel solar cristalino estándar con una tensión nominal de 12 voltios consta de 36 células en serie. A una temperatura de la célula de 25°C, l a intensidad de salida de este panel será casi constante hasta aproximadamente 17 voltios. Por encima de este voltaje, la intensidad cae rápidamente, dando lugar a la máxima potencia que se produce de, aproximadamente, 18 voltios. Desafortunadamente el punto de tensión a la que se inicia la caída de intensidad disminuye al aumentar la temperatura. Por debajo de ese punto de tensión, la intensidad sin embargo permanece prácticamente constante y no está influenciada por la temperatura. El voltaje y la potencia de salida descienden alrededor de 4,5% por cada 10°C de aumento de la temperatura.

Regulador PWM Cuando un panel solar está conectado a la batería a través de un controlador de carga PWM, su voltaje descenderá hasta aproximarse al de la batería. Esto lleva a una potencia de salida de potencia subóptima (Watt = Amp x voltios) a bajas y a muy altas temperaturas de sus células solares. En días lluviosos o muy nublados o durante pesadas cargas intermitentes se puede producir una situación en la que la tensión de la batería es más baja de lo normal. Esto podría hacer descender la tensión del panel degradando así su producción. A muy alta temperatura de las células, el voltaje puede caer por debajo del voltaje necesario para cargar completamente las baterías. Cuando el número de paneles aumenta linealmente con la potencia, el área de la sección transversal y la longitud del cable requeridos aumentan con la potencia, lo que da lugar a costes sustanciales de cable, en aquellas instalaciones que excedan unos pocos cientos de vatios. Por consiguiente, el regulador de carga PWM es una buena solución de bajo coste solo para sistemas pequeños, cuando la temperatura de las células es moderadamente alta (entre 45ºC y 75°C).

Regulador MPPT Además de realizar la función de un regulador básico, un regulador MPPT también incluye un convertidor de voltaje CC a CC, transformando el voltaje del panel al requerido por las baterías, con muy poca pérdida de energía. Un regulador MPPT intenta obtener energía del panel cerca de su punto de máxima potencia, suministrando los requisitos de voltaje variables de la batería más la carga. Por lo tanto, desacopla esencialmente las tensiones del panel y de la batería, de modo que no puede haber una batería de 12 voltios en un lado del regulador MPPT y dos paneles de 12 V conectados en serie para producir 36 voltios en el otro.

Si está conectado a un panel fotovoltaico con una tensión nominal considerablemente mayor que el voltaje de la batería, un regulador MPPT, por tanto, proporcionará intensidad de carga incluso a temperaturas muy altas de sus células o en condiciones de baja irradiación cuando un regulador PWM no ayudaría mucho.

Regu ladores 26

Al aumentar el número de paneles conectados en paralelo (“array”), se incrementa tanto la sección necesaria del cableado como su longitud. La elección de conectar más paneles en serie y con ello disminuir la intensidad, es una razón de peso para instalar un regulador MPPT tan pronto como la potencia del panel supere unos pocos cientos de vatios en sistemas de 12 V, o varios cientos de vatios en sistemas de 24 V o 48 V.

Por tanto, un regulador de carga MPPT es la solución preferida: a) Si la temperatura de las células con frecuencia será baja (por debajo de 45ºC) o muy alta (más de 75°C) b) Si el coste de cableado se puede reducir sustancialmente mediante el aumento de tensión del panel c) Si la salida del sistema a baja irradiación es importante d) Si el sombreado parcial es una preocupación

Regu ladores 27

¿Qué controlador de carga solar: PWM o MPPT?

A continuación le ofrecemos un resumen de nuestro libro blanco con este mismo título?

1. Lo que hacen

El controlador PWM es básicamente un interruptor que conecta un conjunto de placas solares a una batería. Como

consecuencia, la tensión del conjunto de placas se rebajará casi a la de la batería.

El controlador MPPT es más sofisticado (y más caro): ajustará su tensión de entrada para recoger el máximo de la

energía solar de los paneles solares y a continuación transformará esta energía para alimentar las distintas tensiones

solicitadas, tanto de la batería como de las cargas. Por lo tanto, lo que hace básicamente es desacoplar las tensiones de

las placas y de la batería para que pueda haber, por ejemplo, una batería de 12 voltios por un lado del controlador de

carga MPPT, y un gran número de celdas conectadas en serie para producir 36 voltios por el otro.

Representación gráfica de la transformación de DC a DC tal y como lo lleva a cabo un controlador MPPT

2. Las potencias gemelas resultantes de un controlador MPPT

a) Seguimiento del punto de máxima potencia

El controlador MPPT recogerá más energía de los paneles solares. La mejora del rendimiento es sustancial

(10 % a 40 %) cuando la temperatura del panel solar es baja (por debajo de 45 °C), o muy alta (por encima

de 75 °C), o cuando la irradiación es muy baja.

A alta temperatura o a baja radiación, la tensión de salida del conjunto de paneles solares caerá

drásticamente. En estos casos, se deberán conectar más paneles en serie para asegurarse de que la

tensión de salida del conjunto de paneles solares excede la tensión de la batería por amplio margen.

b) Costes de cableado más bajos y/o pérdidas por cable más bajas

Según la ley de Ohm, las pérdidas debidas a la resistencia del cable son Pc (Watt) = Rc x I², donde Rc es la

resistencia del cable. Lo que nos dice esta fórmula es que para una pérdida por cable determinada, la

sección del cable puede reducirse por un factor de cuatro si se dobla la tensión del conjunto de paneles

solares.

En el caso de una potencia nominal determinada, conectar más paneles en serie aumentará la tensión de

salida y reducirá la corriente de salida del conjunto de paneles (P = V x I), por lo tanto, si P no cambia, I

deberá disminuir cuando V aumente).

A medida que aumente el tamaño del conjunto de placas, la longitud de cable aumentará. La opción de

cablear más paneles en serie, disminuyendo así la sección de cable, con lo que eso conlleva en reducción

de costes, es una poderosa razón para instalar un controlador MPPT tan pronto como la potencia del

conjunto exceda unos cuantos cientos de vatios (baterías de 12 V), o varios cientos de vatios (baterías de

24 V o 48 V).

3. Conclusión

PWM

El controlador de carga PWM es una buena solución para sistemas menores, cuando la temperatura de la placa solar es

entre moderada y alta (entre 45 y 75 ºC)

MPPT

Para aprovechar al máximo el potencial del controlador MPPT, la tensión del conjunto deberá ser considerablemente

superior que la tensión de la batería. El controlador MPPT es la solución definitiva para sistemas de alta potencia,

debido al menor coste general del sistema que conlleva la instalación de un cableado de menor sección. El controlador

MPPT también recogerá mucha más energía cuando la temperatura del panel solar sea baja (por debajo de 45 °C), o

muy alta (por encima de 75 °C), o cuando la irradiación sea muy baja.

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Las mercancías viajarán por cuenta y riesgo del comprador. Si el comprador no indica lo contrario, Enernaval Power Electronics, S.L. realizará los envíosa través de la agencia de transportes con la que opera habitualmente.- Plazos de EntregaLos habituales de la empresa de transporte.- Condiciones de EntregaSi la disponibilidad de los artículos solicitados es inmediata su pedido será procesado INMEDIATAMENTE.Los paquetes son entregados en la puerta de entrada de la vivienda o negocio. Si no está en el lugar fijado en el momento de la entrega, el transportistadejará un aviso de paso en su buzón con sus señas para que pueda llamarle y fijar una nueva cita. La nueva cita por supuesto no será facturada.- Recepción del Paquete En el momento de la entrega de su pedido, tiene que verificar 2 cosas antes de firmar la orden de expedición:1/ Que el artículo recibido corresponda a lo que Usted pidió en su pedido. En caso de duda, no dude en llamarnos para verificaciones en presencia del transportista. Si el artículo recibido no corresponde a la referencia solicitada,llámenos y tan pronto como podamos le resolveremos el problema.2/ Que el paquete esté en buen estado.Si observa un embalaje defectuoso, un paquete aplastado o abierto, anótelo en la orden de expedición que tiene que firmar. Escriba también la razón delas reservas ("paquete estropeado", "abierto", "paquete aplastado", etc.).DEVOLUCIONESSu satisfacción es nuestro objetivo principal. Si cuando reciba su pedido no queda satisfecho, puede ejecutar el derecho de devolución. Para que podamosaceptar su devolución tiene que satisfacer las siguientes condiciones:- Tiene que pedir la devolución en un plazo inferior a 7 días naturales a partir de la fecha de entrega- Tiene que devolvernos el artículo en buen estado en su embalaje original, junto con todos los accesorios complementarios y documentación técnica- Tiene que llamarnos (93.754.19.67) y comunicarnos el motivo de la devolución.- Las devoluciones de material deberán realizarse siempre a portes pagados. Si el motivo de la devolución es por recepción defectuosa, incluiremos suimporte en el abono correspondiente.- Todas las devoluciones deberán dirigirse a la siguiente dirección:

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