Reguladores de Carga MPPT
Información acerca de los reguladores de carga MPPT
Un controlador carga MPPT o reguladores solares MPPT es un adaptador eléctrico que trabaja por norma general en la parte de su curva donde se optimiza la carga, sea cual fuere la carga conectada al generador. El controlador MPPT dentro de la gama de reguladores de carga es el que aporta un mayor valor a la instalación, ya que el regulador carga MPPT es capaz de medir la temperatura, irradiancia y resistencia eléctrica del circuito con el objetivo de encontrar el punto óptimo de carga.
El regulador carga MPPT analiza el punto de máxima potencia para registrar la máxima potencia basándose en la detección de aumentos y reducciones de la tensión del generador fotovoltaico.
El controlador MPPT se incluye como parte integrante de los inversores para kits fotovoltaicos conectados a la red; Mientras que cuando se trata de un kit solar aislada o un sistema fotovoltaico aislado no es tan habitual incorporar un controlador carga MPPT, el motivo por el que en un kit aislado no se suele incluir un regulador carga MPPT es porque encarece el regulador y si la instalación o kit solar funcionan bien sin el regulador carga solar MPPT es porque las cargas están adaptadas entre sí, por lo que no aporta ningún beneficio la incorporación de un regulador MPPT.
En definitiva, un regulador MPPT 30a, o de cualquier otro amperaje será necesario cuando no se trabaje con módulos fotovoltaicos y tensiones no adaptadas.
El regulador carga solar MPPT se sitúa entre la salida del generador fotovoltaico y el resto del sistema que actúa como carga.
La variedad de controlador carga MPPT o regulador MPPT barato es amplia y es imprescindible conocer las necesidades de la instalación eléctrica y características técnicas para elegir el reguladores solares MPPT acorde a sus necesidades. Entre los reguladores solares MPPT más comunes se encuentran: regulador solar MPPT 30A (regulador solar 30) o regulador MPPT 30a, regulador carga Atersa.
¿Qué características presentan nuestros MPPT?
- Seguimiento muy rápido del punto de máxima potencia (MPPT son sus siglas en inglés), sobre todo con climas nubosos y cuando la intensidad de luz cambia continuamente. Nuestros controladores MPPT o reguladores solares MPPT se mejora la recogida de energía hasta un 30%, en comparación con controladores de carga PWM, y hasta un 10% en comparación con otros MPPT más lentos.
A partir de este momento, cuando se trate de los términos regulador solar MPPT, regulador MPPT, regulador de carga MPPT, controlador de carga MPPT, controlador MPPT, regulador de carga solar MPPT, controlador de carga MPPT y reguladores solares MPPT se refieren a los mismos términos.
- Detección avanzada del punto de máxima potencia, ya que puede darse dos a más puntos de máxima potencia (MPPT) en la curva de tensión de carga. Los reguladores solares MPPT convencionales suelen seleccionar un MPPT local, pero no por ello ser el óptimo. La maximización de recogida de energía se da gracias al algoritmo interno que selecciona el MPPT óptimo.
- Eficiencia excepcional de conversión del regulador de carga o controlador de carga MPPT, sin ventilador la eficiencia máxima es del 98% y la corriente de salida completa hasta los 40ºC (104ºF). El algoritmo de carga es flexible y el de carga es completamente programable.
- El controlador de carga MPPT o controlador carga MPPT tiene una amplia protección electrónica, protección de sobrecalentamiento y reducción de potencia en caso de alta temperatura. En los paneles fotovoltaicos protección de cortocircuito y polaridad inversa, así como protección de corriente inversa de los paneles solares.
- El controlador MPPT o regulador de carga solar MPPT tiene un sensor de temperatura interna compensa la tensión de carga de absorción y flotación según la temperatura.
- El controlador de carga solar MPPT o regulador solar MPPT tiene la opción de mostrar datos en pantalla en tiempo real en tablets, smartphones y otros dispositivos de Apple y Android.
Los reguladores de Carga MPPT son, básicamente un tipo de regulador de carga solar de altas prestaciones, cuya principal característica es la obtención de la máxima potencia posible a todos los niveles de radiación solar. Además, son los únicos reguladores de carga que permiten hacer funcionar perfectamente un panel solar de conexión a red dentro de una instalación aislada.
Los reguladores de carga MPPT son los aparatos que, en una instalación, dirigen y controlan la cantidad de energía que discurre entre la batería y los módulos fotovoltaicos que componen el panel solar. Mientras que en los reguladores de carga o reguladores solares MPPT de tipo PWM, los módulos trabajan a la tensión que se haya determinado en la batería, en los reguladores MPPT o controladores de carga MPPT(Maximum Power Point Tracking, de ahí sus siglas) van integrados un transformador CC-CC (es decir, que transforma la corriente continua de alta tensión a una continua de baja tensión) y un controlador del punto de máxima potencia al que puede llegar una batería, de manera que trabaja con los módulos a la tensión que más se adecue en cada momento, sin un máximo fijado. Con este tipo de regulador MPPT, tenemos la ventaja de asegurar la extracción de la máxima potencia o, por el contrario, de limitarla en algunas fases de carga y descarga de la batería.
Este tipo de reguladores de carga MPPT, controladores MPPT o reguladores de carga solares MPPT son los más adecuados y provechosos para instalaciones de gran potencia, ya que aseguran extraer el máximo rendimiento. Además, es compatible con más paneles que el regulador PWM, ofreciendo mayores posibilidades a la hora de usarlo; además es posible añadir paneles en serie con un voltaje total superior al del banco de baterías. Los reguladores MPPT o controladores de carga solares MPPT conservan mejor las baterías, algo muy importante ya que una batería longeva es un tesoro en una instalación fotovoltaica. La potencia del regulador MPPT asciende hasta los 80 A.
Controlador MPPT o regulador carga solar MPPT de Tiensol, ofrece la más variada oferta de regulador MPPT barato contando, por ejemplo con: regulador solar MPPT 30a o regulador solar 30, así como, regulador carga Atersa.
Si desea los reguladores solares MPPT o los controladores de carga solares MPPT póngase en contacto con nosotros, pues le ofrecemos los reguladores MPPT baratos, los controladores MPPT más baratos del mercado. Conseguir un regulador de carga barato nunca fue tan sencillo. Contáctenos y nuestros técnicos le asesorarán el regulador solar MPPT o controlador MPPT que más se ajuste a sus necesidades según sus necesidades.
Cómo se debe conectar un panel solar a un regulador de carga MPPT
Los reguladores MPPT, como su propio nombre indica, hacen trabajar al panel en su punto de máxima potencia. Separan la tensión en paneles de la tensión en baterías y son sensiblemente más caros, pero también más eficientes aprovechando toda la producción posible. Debido a ello, hay que tener en cuenta las siguientes condiciones:
1- El rango de voltaje que especifica el fabricante:
Para sistemas de baterías, los reguladores de carga MPPT suelen tener como máximo entre 100 o 150V y hasta 250V de los más modernos reguladores de este tipo. Esto nos da una flexibilidad superior y nos permitirá trabajar a tensiones más elevadas que es lo que nos evitará algunas pérdidas de potencia. Jamás debemos sobrepasar esa cifra de voltaje, teniendo en cuenta que en condiciones ambientales muy frías, el voltaje entregado por un panel puede subir sensiblemente y el fabricante del regulador nos limita con la tensión de circuito abierto (Voc). Ésta es la cifra de producción del panel en la que nos debemos fijar, que es superior a la de voltaje a máxima potencia (Vmp)
Si utilizamos paneles solares como los del ejemplo anterior que recordamos entregan 45.7 Voc, si ponemos 2 paneles en serie (91.4V) nos acercamos peligrosamente al límite de un regulador que puede soportar 100V. En este caso recomendamos o bien utilizar paneles de 60 células que entregan un inferior voltaje (alrededor de 37 Voc) o bien un regulador que soporte 150V.
Recordemos que lo ideal es siempre trabajar al mayor voltaje posible en los paneles. Por eso es aconsejable elegir la distribución de placas que nos permita tener la mayor tensión sin poner en peligro el regulador MPPT. Como hemos reiterado, un mayor voltaje nos permitirá una sección menor de cableado y también menos problemas con la distancia entre el campo solar y el regulador.
2- La corriente de carga máxima que soporta el regulador:
Es la corriente que va del regulador a batería, nada que ver con la que va de paneles a regulador. En este caso si el MPPT puede trabajar con 12, 24 o 48V de batería, deberemos dividir la potencia total en paneles entre la tensión de la batería para saber si se nos puede quedar corto el regulador.
Por ejemplo con 3 paneles de 325W tendremos 975W totales.
- Si la instalación funciona a 48V: 975W / 48V = 20.31A. En este caso con un regulador de 20A o más tendremos suficiente.
- Si la instalación funciona a 24V: 975W / 48V = 40.62A. Vemos que la intensidad de carga se duplica, por lo que ahora deberíamos emplear un MPPT de 40A o más.
- Si la instalación funciona a 12V: 975W / 12V = 81.25A. Aumentamos al doble la intensidad de carga y vemos que precisamos un regulador de 80A.
La conclusión a este punto es que será mucho más económico un sistema que trabaje a un superior voltaje, ya que el regulador podrá ser de menor intensidad de corriente y además, como hemos comentado, funcionará de un modo más eficiente.
3- Las series deben ser de idénticas características:
Cuando formamos varios grupos de paneles conectados en parejas serie-paralelo, es imperativo que todos los paneles sean idénticos y que lleven el mismo número de unidades cada serie. Hay que recordar que para poder realizar la carga de la baterías, debemos llegar con un mínimo de tensión siempre superior al Voltaje máximo que precisará la batería para su carga total en cualquiera de sus etapas.
Por ejemplo, con paneles de 60 células que entregan unos 37Voc y un regulador cuyo límite está en los 150Voc podremos hacer lo siguiente:
2 paneles solares - Distribución en una sola serie (Voc total: 74) - Apto para 12 y 24V de batería.
3 paneles solares - Distribución en una sola serie (Voc total: 111) - Apto para 12, 24 y 48V de batería.
4 paneles solares - Distribución en 2 series de 2 unidades (Voc total: 74) - Para 12 y 24V de batería.
5 paneles solares - Distribución imposible.
6 paneles solares - Distribución en 2 series de 3 unidades (Voc total: 111) - Apto para 12, 24 y 48V.
7 paneles solares - Distribución imposible.
8 paneles solares - Distribución en 4 series de 2 unidades (Voc total: 74) - Para 12 y 24V de batería.
Podemos concluir que para un regulador de 150Voc, como máximo haremos series de 3 unidades y posteriormente tantos paralelos como nos limite la potencia del regulador MPPT.
En los inversores de conexión a red, el MPPT que integran puede aceptar rangos de voltaje de entre 150V hasta 800V según modelos, por lo que en este caso podremos hacer largas series de más de 20 paneles solares, nada que ver con los reguladores para baterías cuyo límite suele estar en los 150V y hasta 250V en los últimos modelos de Victron.
En definitiva, con un regulador MPPT tendremos más eficiencia y más flexibilidad a la hora de conectar cualquier tipo de panel solar a nuestra instalación. Como precaución no deberemos sobrepasar nunca su voltaje y respetar la equidad de todas las ramas que vayamos haciendo en paralelo. Por otro lado, si instalamos más potencia solar de la que el regulador MPPT es capaz de pasar a carga de baterías, éste limitará su salida, no se romperá como ocurre con los reguladores PWM. El inconveniente es que en momentos de abundante producción, se desperdiciará esa potencia extra instalada.
Siempre aconsejamos tener en cuenta que un regulador MPPT puede llevar cualquier tipo de paneles, pero tienen que ser en número suficiente para una correcta distribución y también en función de la tensión a la que vayamos en baterías.
Para cualquier duda llámenos y nuestros técnicos le podrán atender para solucionar sus necesidades.
Cálculo del regulador solar MPPT
Los reguladores MPPT se pueden utilizar con todo tipo de paneles solares, aunque hay que tener en cuenta que estos reguladores solares fueron diseñados para ser configurados con placas solares de 60 células, ya que este tipo de panel trabaja a tensiones diferentes respecto de los paneles de 12V y 24V.
Un método rápido para calcular el regulador solar MPPT es dividir la potencia del generador fotovoltaico entre la tensión de la batería.
Ejemplo: 1.320W de placas solares para una batería de 24V: 1.320W / 24V = 55A; podemos utilizar un regulador solar MPPT 50A ya que estos reguladores no se queman si se supera la corriente de carga. Esto es debido a que ellos mismos se encargan de modificar la tensión de trabajo de las placas solares para limitar la corriente de carga.
1.320W de placas solares para una batería de 12V: 1320W / 12V = 110A; como podemos comprobar, estos reguladores con baterías de 12V no son la mejor opción, porque la corriente de carga que hemos calculado es muy elevado y el coste de este regulador solar MPPT sería elevado.
Importante: La corriente de carga de batería no es la misma que la corriente del generador solar. La corriente del generador depende de la configuración serie paralelo de las placas solares, mientras que la corriente de carga se calcula como hemos visto. El generador solar nunca debería superar la máxima tensión DC permitida a la entrada del regulador solar MPPT o se quemaría. Por lo tanto debemos tener en cuenta la tensión en vacío o circuito abierto Voc de las placas solares y cómo afecta la temperatura a la tensión de salida de una placa solar para realizar bien el cálculo.
Típicas utilidades de los reguladores solares MPPT
Los usos más habituales de un regulador MPPT son:
- En instalaciones donde los módulos fotovoltaicos son de 60 células, ya que estamos obligados a instalar regulador MPPT para poder alcanzar la carga de la batería al 100%. Este tipo de regulador se instala obligatoriamente en instalaciones donde el módulo es de conexión a red y el banco de baterías de 12V.
- Es muy útil en instalaciones de gran demanda energética, ya que se trata de un regulador maximizador siempre trabajando en su curva de máxima potencia.
- Es muy instalado en lugares donde tenemos una gran distancia entre los módulos solares y el banco de baterías, realizando series de placas para ganar tensión y evitar pérdidas de tensión y disminuir la sección del cable. A mayor tensión menor sección de cables y menos pérdidas de tensión.
- Es también habitual en instalaciones en un reducido espacio disponible para las placas solares, de este modo aprovecharemos al máximo el módulo instalado, como pueden ser en instalaciones para caravanas y barcos.
Tiensol queda a su disposición para asesorarle sobre los Reguladores de Carga MPPT o cualquiera de los productos de nuestra página web, contáctenos para más información.
