Cuando se trata de consumos de energía responsables de energía, la electricidad generada por paneles solares es la mejor opción; sin embargo, esta tecnología enfrenta varios desafíos: la degradación de las baterías con el pasar del tiempo, debido a los constantes ciclos de carga y descarga y las caídas de tensión. Aquí entra en escena el regulador de carga. Hay varios tipos y conocerlos es importante para garantizar el funcionamiento del sistema.
Funcionamiento, estructura y conexión del regulador
Antes de describir los tipos, es importante conocer su funcionamiento. Asegura los ciclos de carga y descarga de las baterías al regular la corriente que pasa desde los paneles solares en Santiago hasta los equipos por alimentar. Permiten ajustar tanto el voltaje como la intensidad para evitar sobrecargas en los respaldos. De esta manera, solo se envía la cantidad de carga requerida por la batería.
En otras palabras, al descargarse por completo una batería, el regulador facilita la total inyección de la corriente del campo fotovoltaico, lo que aumenta la tensión a medida que se recarga. En caso de que la batería esté más cargada y llegue a su tensión de absorción, mantiene la tensión por debajo de ese valor y reduce paulatinamente la corriente. Cuando está cargada por completo, la carga es detenida por el regulador.
Un aspecto general de los reguladores es que solucionan los problemas de las baterías por bajos voltajes, ya que las desconectan cuando pierden el 80% de su carga. Esto se debe a que el nivel de carga es proporcional al nivel de voltaje. Los reguladores poseen un sistema que bloquea la corriente alterna mediante diodos D que hacen que la corriente fluya en una dirección: de las placas al respaldo. De esta manera, se evitan descargas innecesarias y se protegen los paneles.
Con respecto a su estructura y conexión, hay seis entradas en su regleta para conectarse con las placas mediante polos positivos y negativos, la línea de consumo de corriente continua y la batería. Cuando se instalan, se sigue una regla: no se conectan a los paneles si no hay una batería, ya que se queman. Por tal motivo, primero se conectan a las baterías y, posteriormente a las placas fotovoltaicas. Al desconectarlo, se hace primero en los paneles y después en las baterías.
Tipos de reguladores
Una pregunta frecuente sobre los reguladores de carga es acerca de los tipos en el mercado. Hay dos:
Reguladores PWM
PWM es la sigla de pulse-width modulation. Conectan y desconectan los respaldos mediante un sistema de pulsos y según sus requisitos de carga. Revisan su estado en tiempo real y determinan cuándo se emiten los pulsos. Este ejemplo aclara lo anterior: en caso de que la batería esté casi al 100%, los pulsos se enviarán más cortos y en mayores lapsos, en cambio, sí está casi descargada, los pulsos serán más constantes y largos, aunque estos pueden interferir en televisores o equipos de radio cercanos.
Sus características más notorias son:
- Su precio es menor en comparación con el regulador de carga
- El rango de voltaje que admiten es superior que los dispositivos MPPT.
- Captan más la energía producida por el panel solar.
- Pasa más tiempo con bajo consumo de radiación solar y con energía en exceso.
En caso de añadir más paneles al sistema fotovoltaico, es necesario cambiar de regulador, debido a que se diseñan para operar con cierto sistema de baterías. Otra opción es aumentar la cantidad de baterías.
Reguladores MPPT
MPPT es la sigla de maximum power point tracking. Estos dispositivos usan tecnología para rastrear el punto de máxima potencia y requieren una conexión indirecta entre batería y placas e inversor para convertir la corriente continua procedente de los paneles a corriente alterna de menor voltaje según la carga del respaldo. Su precio es más alto, pero vale la pena por sus ventajas exclusivas:
- Funcionan con placas de 60 celdas solares.
- Son ideales para sistemas donde el voltaje de la batería es diferente al de los paneles.
- Son más eficientes en ambientes con bajas temperaturas.
¿Por qué usar alguno de estos reguladores?
Sin importar el tipo de regulador que elijan, percibirán los siguientes beneficios en su sistema:
Reduce la degradación de respaldos
Los ciclos de carga y descarga repetitivos disminuyen la vida útil de las baterías. Los reguladores PWM y MPPT amortiguan el deterioro de los respaldos, lo que evita reemplazarlos constantemente.
Evita sobrecalentamientos
Al ajustarse de forma automática según los requisitos de las baterías, los reguladores evitan que se sobrecalientan.
Evita deterioros en la capacidad de las baterías
Los reguladores igualan la aceptación de carga, lo que mejora el equilibrio entre las celdas del respaldo y evita disminuciones de su capacidad. Por ejemplo, si hay poca carga en las baterías de plomo, las rejillas se corroen y acumulan cristales de sulfato, que las deterioran.
Control de picos de tensión
Tanto el aumento de temperatura como los picos de tensión dañan la batería, pero son controlados por el regulador.
Si desean un regulador de carga PWM o MPPT, contacten a los expertos de Rayssa al +56 967885564, completen nuestro formulario o envíen un mensaje a la dirección: cotizaciones@rayssa.cl.
