¿Qué tamaño de controlador de carga solar necesito?

Si está armando un sistema de energía solar para una cabaña, un taller o un barco fuera de la red, dimensione adecuadamente el controlador de carga es primordial. Un controlador de tamaño insuficiente no puede manejar toda la potencia del sistema, mientras que uno demasiado grande es un gasto innecesario. Si sigue algunos pasos simples para calcular la carga y preparar sus necesidades para el futuro, podrá seleccionar la unidad del tamaño adecuado para una confiabilidad a largo plazo.

¿Cómo seleccionar un controlador de carga solar?

A continuación le indicamos cómo puede seleccionar un controlador de carga solar:

Identificación de las especificaciones de los paneles solares

La primera información importante son las especificaciones de sus paneles fotovoltaicos (PV). Tome nota de la potencia nominal, la corriente de potencia máxima (Imp o Imax) y el voltaje de cada panel. Por ejemplo, si utiliza tres paneles de 100 W con una potencia nominal de 5 A y 19-22 V, la potencia total será de 300 W. Conocer estos parámetros ayuda a verificar la compatibilidad del controlador de carga.

Coincidencia de voltaje del banco de baterías

¿Qué tamaño de paneles solares se necesitan para cargar una batería de 12 V? La mayoría de los controladores de carga residenciales y comerciales están diseñados para bancos de baterías de 12 V, 24 V o 48 V. Asegúrese de que el voltaje del modelo seleccionado coincida con el que utilizan sus baterías, que normalmente es de 12 V para sistemas pequeños. Una unidad de 24 V no funcionará para un banco de 12 V sin una regulación adicional.

Cálculo de la corriente máxima de salida

Para calcular correctamente la corriente nominal del regulador del controlador solar, deberá determinar la corriente de salida máxima del conjunto solar. Esto implica sumar las corrientes para los paneles en paralelo o sumar los voltajes para las configuraciones en serie:

• Paneles paralelos:Simplemente multiplique el Imp por la cantidad de paneles. Para los 3 paneles de 100 W en paralelo anteriores, 5 A x 3 paneles = 15 A de corriente máxima
• Paneles de la serie:Suma los voltajes mientras la corriente permanece igual como un solo panel.

Añadiendo un margen de seguridad

Es recomendable incluir los gastos generales para tener en cuenta los aumentos de corriente en días soleados. Una recomendación habitual es añadir 25% a la corriente máxima calculada. Para el ejemplo del panel en paralelo anterior, 15 A x 1,25 = 18,75 A como la capacidad nominal requerida.

Considerando la expansión futura

Elegir un controlador de carga con margen de crecimiento evita gastos innecesarios en reemplazos futuros. Si los planes incluyen agregar más capacidad solar con el tiempo, dimensione el controlador en consecuencia ahora.

Adaptación del tipo de controlador a las necesidades

A continuación te mostramos cómo puedes hacer coincidir un tipo de controlador con tus necesidades:

PWM frente a MPPT Tecnologías

Los controladores PWM (modulación por ancho de pulso) son más asequibles pero menos eficientes que sus contrapartes MPPT (seguimiento del punto de máxima potencia).

• El PWM funciona mejor en sistemas más pequeños o en climas cálidos donde la eficiencia no es tan importante. Simplemente regula el voltaje.
• El MPPT extrae hasta 30% más de energía de los paneles al realizar un seguimiento activo de los niveles óptimos de voltaje y corriente. Vale la pena el mayor costo para aplicaciones enfocadas en el rendimiento.

Seleccionar un modelo

Considere características como salidas auxiliares, indicadores de diagnóstico, protección contra sobretensiones, rango de temperatura y garantía. Marcas reconocidas como Morningstar, Outback Power y Schneider Electric ofrecen controladores de carga MPPT y PWM modulares adecuados para instalaciones residenciales y comerciales.

Un modelo fuera de línea desconecta las cargas para proteger las baterías durante cortes de suministro de energía renovable. Lo ideal es dimensionarlo para al menos 110-150% de su conjunto actual para permitir velocidades de carga máximas.

Conclusión

Si sigue algunos cálculos matemáticos básicos para comprender los parámetros y la potencia de su sistema solar, podrá seleccionar con confianza un controlador de carga optimizado para sus necesidades energéticas particulares fuera de la red. Si lo dimensiona correctamente, garantizará una carga segura y eficiente sin sobreutilizar ni subutilizar los componentes. Con el controlador adecuado instalado, su sistema funcionará a su máximo potencial durante muchos años.

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