Si eres propietario de paneles solares, es importante saber si necesitas un regulador solar. ¿Cómo eliges el tipo adecuado para tus necesidades?
Si vives en un área con una calificación solar adecuada, los paneles solares valen la pena instalarlos. Especialmente si quieres ser más ecológico, serán una adición perfecta para tu hogar.
Los paneles solares existen gracias a la poderosa energía del sol. A cambio, proporcionan una gran cantidad de beneficios que también favorecen a nuestro planeta.
Pero ten en cuenta que el sol es muy poderoso y puede ser duro. Por ejemplo, el uso de la energía solar a través de paneles solares puede dañar la batería debido a la sobrecarga.
Aquí es donde entran en juego los reguladores solares. Regulan la corriente de carga para proporcionar la carga más efectiva sin sobrecargar.
Independientemente, ¿realmente tus paneles solares necesitan uno? Si conoces los reguladores solares, cómo funcionan y sus conceptos básicos, entonces ya tienes la respuesta.
Reguladores solares explicados
Un regulador solar proporciona un voltaje de salida seguro y utilizable para cargar una batería. Es una caja pequeña que consiste en circuitos de estado sólido colocados entre un panel solar y una batería.
Regula la cantidad de carga que proviene del panel y evita que las baterías se sobrecarguen. En particular, el voltaje y la corriente.
También conocido como controlador de carga solar, un regulador funciona como un cargador de batería regular. Por ejemplo, regulando el flujo de corriente.
La mayoría de los paneles solares de 12V generan alrededor de 16 a 20 voltios. Si no hay regulación, las baterías se dañarán por sobrecarga. La mayoría de las baterías necesitan alrededor de 14 a 15 voltios para cargarse por completo.
¿Siempre necesito un regulador solar?
No siempre, pero generalmente sí. La forma más segura de saber si lo necesitas o no es tomar la capacidad de amperios de la batería y dividirla por la clasificación máxima de amperios del panel solar.
Si el cociente es mayor a 200, no necesitas un regulador solar. Pero si el número es menor a 200, entonces necesitas uno.
Por ejemplo, si tienes una batería de 1000 amperios y un panel de 10 vatios, divide 1000 entre 0.6 (600mA) y obtendrás 16Dado que el resultado es menor a 200, necesitas un regulador.
Ahora, supongamos que tienes un panel de 5 vatios en el ejemplo anterior. Divide 1000 entre 0.3 (300mA) y obtendrás 333Esta vez, es más de 200; por lo tanto, no necesitas uno.
Si es este último caso, aún necesitas un diodo de bloqueo para evitar que la batería se descargue durante la noche.
No necesitas un regulador a menos que tengas más de 5 vatios de energía solar por cada 100 amperios-hora de capacidad de la batería.
Dos tipos de reguladores solares
Hay dos tipos de reguladores solares:
Reguladores de modulación de ancho de pulso (PWM)
Estos funcionan conectando directamente el conjunto de paneles solares al banco de baterías. Durante la carga a granel, el voltaje de salida del conjunto se reduce al voltaje de la batería. Esto ocurre cuando hay una conexión continua desde el conjunto hasta el banco de baterías.
A medida que la batería se carga, el voltaje de la batería aumenta. Por lo tanto, el voltaje de salida del panel solar también aumenta, utilizando más de la energía solar a medida que se carga.
En pocas palabras, los controladores PWM encienden y apagan la entrada solar varias veces por segundo. Cuando el panel está conectado a la batería, lo encenderán o apagarán cuando el voltaje de la batería aumente. Esto limita la energía transferida a la batería y, eventualmente, evita que el voltaje siga aumentando.
Los reguladores PWM se pueden considerar como un interruptor electrónico entre los paneles solares y la batería:
- El interruptor está encendido cuando el modo de carga está en modo de carga a granel.
- El interruptor se enciende y apaga según sea necesario para mantener el voltaje de la batería en el voltaje de absorción.
- Luego, se apaga al final de la absorción mientras el voltaje de la batería disminuye al voltaje de flotación.
- El interruptor se enciende y apaga nuevamente para mantener el voltaje de la batería en el voltaje de flotación.
Nota: Cuando el interruptor está apagado, el voltaje del panel estará en el voltaje de circuito abierto (Voc). Cuando está encendido, el voltaje del panel estará en el voltaje de la batería. Hay una caída de voltaje entre el panel y el controlador.
Reguladores de punto de máxima potencia (MPPT)
Estos funcionan midiendo el voltaje Vmp del panel. Luego, los controladores MPPT reducen el voltaje de CC a la tensión de la batería.
La potencia de entrada al controlador de carga es igual a la potencia de salida del regulador. Por lo tanto, cuando el voltaje baja para igualar el banco de baterías, la corriente aumenta. Esto te permite utilizar más de la energía disponible del panel.
Además, durante situaciones de baja intensidad lumínica, el regulador MPPT compensará. Luego, encontrará un nuevo punto donde la célula solar entrega su máxima potencia de salida.
Este tipo de regulador solar también se puede considerar un convertidor cc-cc inteligente. Por ejemplo, reduce el voltaje del panel al voltaje requerido para cargar la batería.
La corriente aumenta en la misma proporción en que se reduce el voltaje. Ignora las pérdidas de calor en la electrónica, al igual que un convertidor CC-CC reductor convencional.
Para que un panel sea compatible con un regulador MPPT, los expertos recomiendan tener en cuenta lo siguiente:
- El voltaje de circuito abierto del panel (Voc) debe ser inferior al voltaje permitido.
- El Voc debe estar por encima del voltaje de inicio para que el controlador se active.
- La corriente máxima de cortocircuito del panel (Isc) debe estar dentro del rango especificado.
- Se permite tener una potencia de matriz máxima de hasta 520W.
Elegir el regulador solar adecuado
Si el panel solar que estás instalando es pequeño y tienes un presupuesto limitado, un regulador PWM de buena calidad hará el trabajo. Es una excelente opción de bajo costo para sistemas más pequeños donde la eficiencia no es crítica.
Si tus paneles solares tienen un voltaje de potencia máxima (Vmp) de hasta 18V para cargar una batería de 12V, opta por el PWM.
Ahora, si tienes una configuración solar grande y un banco de baterías que necesita ser alimentado, el MPPT es definitivamente la mejor opción. Es ideal para sistemas más grandes donde la recolección de energía adicional del 20% o más vale la pena.
El MPPT también es una excelente opción cuando el voltaje del conjunto solar es mayor que el voltaje de la batería, como utilizar paneles de casa para cargar baterías de 12V.
Elige el regulador solar adecuado
Echa un vistazo a nuestros reguladores solares disponibles a continuación:
Controlador de carga solar 12/24V de 20A con USB
No disponible
Código de producto: JMP3752
El controlador de carga solar de 12/24V y 20A utiliza la tecnología PWM para controlar la carga de la batería. Cuenta con control completo y operaciones de configuración y olvido. Esto te permite obtener la máxima carga en tus baterías desde tu instalación solar.
Regulador PWM ultra compacto para paneles solares de hasta 40W
Código de producto: KI2118
Un regulador PWM ultra compacto ideal para pequeñas instalaciones de energía solar con paneles de hasta 40 vatios. Cuenta con control de luz y temporizador y control de carga PWM de tres etapas:
- Carga a granel
- Igualación
- Carga flotante
Controlador de carga solar MPPT 12/24V de 15A
No disponible
Código de producto: JMP3739
El mejor para usar con bancos de baterías de 12 o 24V y conjuntos solares de hasta 24VDC. Cuenta con terminales de servicio pesado para cables de calibre grueso. Además, voltajes de carga a granel y flotación ajustables para ajustar según tu instalación.
Tiene una pantalla LCD para mostrar el estado de carga, voltajes y corriente. Construido en un resistente estuche disipador de calor para instalación permanente.
Regulador MPPT solar con pantalla LCD 12/24V 30AMP
No disponible
Código de producto: JMP3743
Un regulador MPPT inteligente y compacto que utiliza el seguimiento del punto de máxima potencia. Puedes cargar baterías de plomo-ácido de 12V o 24V (gel, selladas o inundadas) o bancos de baterías de 12V. También es compatible con conjuntos solares de 12V de hasta 500W o 24VDC de hasta 1000W.
Cuenta con ocho programas de temporizador y carga de tres etapas. Además, incluye una pantalla LCD retroiluminada para mostrar comentarios en tiempo real sobre:
- Voltaje de la batería
- Carga de voltaje constante
- Voltaje de carga
- Voltaje del conjunto solar
- Tiempo
Puedes acceder al control de forma remota a través de una aplicación mediante Wi-Fi. Incluye dos puertos USB para cargar dispositivos USB adicionales.
Entonces, ¿tu panel solar necesita un regulador? ¡A menos que tu cargador de CC a CC tenga uno incorporado, sí! Necesitas un regulador solar.
Además, los reguladores solares son clave para asegurarte de que tus paneles cumplan su propósito durante mucho tiempo. Regular el flujo de energía evita que el banco de baterías se sobrecargue.
Si quieres aprovechar al máximo tus paneles solares durante muchos años, invierte en el regulador solar adecuado.
Nota: Para paneles solares conectados a la red que no utilizan baterías, no se necesitan reguladores solares. También es mejor calcular la capacidad de amperios-hora de la batería y la clasificación máxima de amperios del panel solar para asegurarse si se necesita un regulador solar. (Ver nuestra fórmula y ejemplo de cálculo arriba para referencia).
¿Puedo usar un regulador de voltaje en un panel solar?
El Regulador de Voltaje de Panel Solar - Modelo 5310-10 está diseñado para carga flotante de baterías de plomo-ácido. Los Reguladores de Voltaje de Panel Solar son compatibles con conjuntos solares que tienen una salida de corriente menor o igual a 3 amperios. Los Reguladores de Voltaje de Panel Solar se pueden utilizar con baterías de cualquier tamaño. A diferencia de otros reguladores, el Regulador de Voltaje de Panel Solar 5310-10 no dañará tu batería debido a la sobrecarga.
El Regulador de Voltaje de Panel Solar actuará como un diodo de bloqueo cuando el voltaje de la batería sea mayor que el voltaje del conjunto solar. No habrá flujo de corriente inversa. El Regulador de Voltaje de Panel Solar no consume corriente de la batería.
Los Reguladores de Voltaje de Panel Solar incluyen un interruptor térmico que interrumpirá momentáneamente el flujo de corriente cuando el 5310-10 esté disipando demasiado calor.
Aunque el Regulador de Voltaje de Panel Solar se puede instalar al aire libre, es mejor elegir una posición de montaje protegida de la lluvia directa y de la luz solar directa. Esto generalmente se puede lograr montando el Regulador de Voltaje de Panel Solar en la parte trasera del panel solar.