Cómo dimensionar su controlador de carga

Para dimensionar correctamente el controlador de carga, debe tener en cuenta si está utilizando un controlador PWM o MPPT. Si elige el controlador de carga incorrecto, puede perder hasta el 50% de la energía generada por los paneles fotovoltaicos.

El tamaño de un controlador de carga depende de la corriente y el voltaje de su panel solar. El controlador de carga debe ser lo suficientemente grande para manejar la cantidad de energía y corriente generada por sus paneles. Los controladores de carga generalmente están disponibles en 12 voltios, 24 voltios y 48 voltios. Hay varias clasificaciones de voltaje y corriente, que incluyen de 1 a 60 amperios.

Debes prestar atención a los amperios de tu controlador de carga cuando se trata de dimensionar tu sistema correctamente, por lo que deberás prestar especial atención al valor de tus amperios. El voltaje también es importante, pero esto se puede lograr haciendo coincidir los voltajes nominales tanto del sistema como del controlador de carga.

En su lugar, deberá determinar su amperaje en función del uso de energía y la capacidad de la batería, lo que puede ser una tarea mucho más desafiante.

Si los voltios de su sistema solar fueran 12 y sus amperios 14, necesitaría un controlador de carga solar con al menos 14 amperios. En este caso, necesitaría un controlador de carga de 12 voltios y 20 amperios porque los factores ambientales requieren un 25% adicional, lo que eleva el requisito mínimo de amperios a 17,5 amperios. El tipo de controlador de carga que haya instalado en su sistema puede influir en estos detalles.

Los controladores PWM carecen de la capacidad de restringir su salida de corriente y dependen únicamente de la corriente del conjunto. En consecuencia, si su panel solar puede generar 40 amperios de corriente pero el controlador de carga solo tiene capacidad para 30 amperios, existe el riesgo de dañar el controlador. Es imperativo asegurarse de que su controlador de carga coincida, sea compatible y tenga el tamaño correcto para sus paneles solares.

A la hora de valorar un controlador de carga se deben considerar varios aspectos de su lista de especificaciones o etiqueta. Un controlador PWM generalmente presenta una lectura de amperaje, como un controlador PWM de 30 amperios, que indica el amperaje máximo que puede manejar. Además del amperaje, los dos factores críticos que se deben inspeccionar en un controlador PWM son el voltaje nominal del sistema y la corriente nominal de la batería.

En primer lugar, la tensión nominal del sistema determina la compatibilidad con los bancos de baterías. Por ejemplo, un controlador puede ser adecuado para bancos de baterías de 12 V o 24 V, pero incompatible con voltajes más altos, como un banco de baterías de 48 V.

En segundo lugar, examine la corriente nominal de la batería, aplicando un factor de seguridad de al menos 1,25. Por ejemplo, si tiene un controlador de carga de 30 amperios y cinco paneles de 100 vatios en paralelo generan 26,45 amperios después de aplicar el factor de seguridad, excedería la capacidad del controlador.

En tercer lugar, considere la entrada solar máxima, indicando el voltaje permitido que ingresa al controlador. Si el controlador no puede aceptar más de 50 voltios, asegúrese de que la configuración de su panel cumpla con este límite.

En cuarto lugar, evalúe los terminales, tomando nota del tamaño máximo de calibre. Esta información es crucial al seleccionar el cableado para su sistema.

Finalmente, verifique la compatibilidad con los tipos de baterías para asegurarse de que el controlador de carga pueda cargar eficazmente las baterías de su sistema. Ser minucioso al evaluar estas especificaciones garantiza el rendimiento óptimo y la longevidad de su sistema de energía solar.

Los controladores MPPT, al limitar su salida, ofrecen la flexibilidad de crear matrices expansivas, lo que permite que un controlador regule la salida de manera efectiva. Sin embargo, esta versatilidad tiene como costo la eficiencia del sistema, ya que es posible que no todos los paneles se utilicen por completo. Un controlador MPPT, ilustrado con un controlador MPPT de 40 amperios como ejemplo, restringe la salida de corriente a su clasificación designada, independientemente de la capacidad potencial de producción actual de los paneles.

A diferencia de los controladores PWM, los controladores MPPT también exhiben un voltaje de entrada más alto que los bancos de baterías que cargan. Esta capacidad surge de la característica única del controlador MPPT de reducir el voltaje para igualar el voltaje del banco de baterías y al mismo tiempo aumentar la corriente para compensar cualquier pérdida de energía. En sistemas más pequeños, es posible evitar el uso de un alto voltaje de entrada, pero en sistemas más grandes, esta característica resulta muy beneficiosa.

Por ejemplo, si un controlador está etiquetado como compatible con bancos de baterías de 12 V o 24 V, examine el valor de Rov, como Rov-40, que indica una clasificación de corriente de 40 amperios.

Además, considere el voltaje máximo de entrada solar del controlador MPPT. Si puede manejar hasta 100 voltios de entrada, reducirá eficientemente este voltaje al banco de baterías de 12 V o 24 V. Por ejemplo, si tiene cuatro paneles de 100 vatios en serie, cada uno con un voltaje de circuito abierto de 22,5 V, el voltaje combinado de 90 voltios está dentro del rango aceptable para el controlador.

La capacidad de los controladores MPPT para manejar voltajes más altos los hace adecuados para aplicaciones específicas, particularmente donde es crucial minimizar la pérdida de energía en cables de gran longitud. En escenarios en los que los bancos de baterías están situados a cierta distancia de los paneles, aprovechar voltajes más altos y confiar en controladores de carga solar MPPT demuestra ser una estrategia eficaz para reducir las pérdidas de transmisión.

Puede utilizar varios controladores de carga con un banco de baterías en situaciones en las que un solo controlador de carga no sea lo suficientemente grande para manejar la salida de su conjunto de paneles solares. De hecho, para los controladores de carga MPPT, esta puede ser la mejor manera de conectar su sistema, ya que los conjuntos tienen diferentes puntos de potencia máxima. Tener dos controladores puede optimizar la potencia total de salida.

En muchos casos, las personas que instalan sistemas de energía solar luego expandirán estos sistemas. No es raro que la capacidad de la expansión supere con creces lo que puede manejar el controlador de carga existente.

Sin embargo, recomendamos utilizar el mismo tipo de controladores de carga si utiliza más de uno. Entonces, si tiene un controlador de carga MPPT, todos sus controladores de carga deben ser MPPT. Además, querrás asegurarte de que todos tus controladores tengan la misma entrada de configuración de batería.

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