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Regulador o Controlador Solar – Parte 2

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Controlador de Carga Solar con Paneles Fotovoltaicos

1. Antecedentes

Uno de los componentes básicos en un Sistema de Instalación Fotovoltaica es el “Controlador Solar de Carga” conocidos también como “Registrador de Carga” (imagen abajo).

Un Registrador o Controlador, advierte del grado de sulfatación que puede presentarse en la Batería Solar y a la vez permite a un mayor grado de exactitud del Estado de Carga (EdC) de dicha Batería; además ofrece recolectar datos externos derivados para medir corriente y temperatura.

Las ideas básicas de lo que son los Reguladores de Carga lo decimos también en los capítulos de nuestro Blog por lo que se sugiere visitarlo.

¿Para qué sirven estos controladores de carga, qué papel importante cumplen, tamaños en energía, etc.? Esto ya lo hemos difundido por lo que vale la pena visitar los comentarios donde se profundiza un tanto más en el capítulo de “Controlador de Carga Eléctrica en Paneles Fotovoltaicos“.

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Solar Controllers3
Controlador Solar

2. Reguladores Más Conocidos

==> Para intensidades pequeñas, el de tipo reguladores shunt o paralelos
==> Para intensidades elevadas, los reguladores serie
==> Reguladores de doble circuito
==> Reguladores de dos niveles de carga
==> Reguladores Multietapa

El objetivo de los Reguladores es el mismo sólo se diferencian en su forma de operación, de trabajo, funcionamiento y en el precio.

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3. Cómo trabaja un Controlador/Regulador

Dependerá  de la cantidad de módulos/paneles solares fotovoltaicos y del tamaño de las Baterías o Banco de Baterías que se ha calculado previamente. (Favor véase el video arriba)

a) Una vez que la Batería está cargada totalmente y el panel o paneles siguen aportando energía, estas baterías ya no puede seguir almacenando por estar totalmente llena, es que en este momento que actúa el circuito de Control Automático del Regulador haciendo disipar gracias al aporte de unos diodos y disipadores de calor que están instalados justamente en el Regulador.

b) Cuando la tensión en los bornes de las Baterías alcanzan, durante la carga, el nivel establecido, los circuitos que controlan el relé en este Registrador/Controlador abren y desconectan el interruptor, por lo tanto dejan a las Baterías literalmente separadas de los módulos fotovoltaicos. Ya los paneles no pueden cargar a las Baterías.

c) Una vez que las Baterías se descargan hasta un nivel calculado (60% a 80% de su capacidad), el relé cierra el contacto o interruptor procediéndose la continuación de cargado de nuevo a ellas sin problemas, es decir se ha vuelto a conectar los paneles con la o las Baterías.

 

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Puede apreciarse el Controlador Solar

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4. En casos de que no haya luz del Sol

Se da el caso en que se presentan 2 ó más días sin Sol. Como se requiere de energía eléctrica, es la batería la única como componente del sistema para dar vida y no parar las actividades con el consumo de energía.

La batería tiene la obligación de alimentar energía únicamente a la carga o al Inversor o Regulador antes de llegar a una carga instalada, llámese TV, refrigeradora, radio etc.

Recordar que es preciso evitar a que la energía acumulada regrese a los Paneles Fotovoltaicos. Ello se logra gracias a la actuación de los DIODOS DE BLOQUEO que son parte del Registrador/Controlador, como señalamos más arriba. 

Es bueno recalcar que el relé en el registrador/controlador está sincronizado con la tensión aportada del panel fotovoltaico de tal manera que si no hay suficiente energía del panel, éste, el relé se abre (desconecta). Ésto mismo se cumple por las noches. También los diodos de bloqueo cumplen buen papel en abrirse (bloquear) o cerrarse automáticamente.yyyy

 5. Antes de Adquirir un Controlador-Regulador

Tener en cuenta las siguientes recomendaciones:

5.1 Que un Registrador/Controlador depende de la magnitud de Potencia de los Paneles Solares Fotovoltaicos y también del tamaño de las Baterías por lo que es importante tener, como básico, el cálculo de la Energía Máxima Instalada (Carga o Equipos en uso). [1386 W en nuestro ejemplo]

5.2 En lo posible usar conjuntos de módulos/paneles fotovoltaicos instalados en paralelo, así los costos son menores porque un Controlador/Regulador está presente en función del voltaje e intensidad con que se trabaja en el sistema.

5.3 Lo mínimo que debe estar etiquetado son los datos de a) Tensión nominal en voltios (12, 24 ó 48) y b) La corriente máxima (Amperios: A) que soporte.

5.4  Fórmula que es bueno tener presente para dimensionar un regulador/controlador:

I(controlador) = Número(de paneles)*I(cada panel) 

6. Ejemplo Caso mencionado en nuestra cabaña en México:

I(para 8 paneles) caso Tuxtla México = 8 (paneles) * 30.89 A = 247.12 A

Respuesta: Considerar un Controlador/Regulador que deberá soportar 247.12 A y regular una tensión de 24 V.

Un Regalo para que puedas bajarlo: Sólo pincha en esta Pasta:

Generalidades de los Reguladores de Carga

 7. Conclusión

Especialmente las Baterías se protegen contra sobrecargas y sobredescargas gracias a las bondades del Regulador también conocido como Controlador de Carga, componente básico en un Sistema Solar Fotovoltaico.

Es un componente que responde a diferentes estrategias de regulación atendiendo a parámetros, incluso de todo el Sistema. Se asegura la protección y normal trabajo de aprovechamiento solar como energía y/o Carga Eléctrica.



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Ingeniero Químico Colegiado, Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga. Post-grado Proyectos de Electrificación Rural Energía Solar, Pontifica Universidad Católica del Perú Maestría en Gestión y Auditorías Ambientales -FUNIBER- graduado Universidad de Piura, Perú. Consultor: Concejo Nacional de Consultores del Perú Experiencia: Gerencia de Operaciones Centro Industrial de Carbón y Coque.” Interamericancoal S.A.” – Colombia Exfuncionario de Operaciones Empresas Minero Metalúrgicas de la C. de P. Corporation, Centromin Perú y Doe Run Peru SRL. Miembro de la “Asociación Peruana de Energía Solar”. Miembro de “International Solar Energy Society”-ISES, Freiburg Alemania. Afiliado Marketing ONLINE: http://www.eliseosebastian.com; Facebook: /eliseosebastiantames Twitter: /eliseosebas Skype: eliseo801