Ingeniero

Tema 5
Elementos adicionales

Tipos
Regulador de carga o controlador Inversor Contador de Ah

Regulador de carga
Su misión es evitar que pase demasiada corriente a la batería desde el panel o que la batería se descargue demasiado Se intercala entre panel y batería y entre batería y circuito de carga Se usa tradicionalmente en baterías de Pbácido

Regulador de carga (caracterización)Parámetros de funcionamiento:
• Voltaje de corte del panel
– Depende del tipo de acumulador – Tradicionalmente se fija entre 15 V y 15.3 V

• Voltaje de corte de batería
– Depende del tipo de descarga: Cx – Si la descarga es intensa (C1-C5) su valor es de 10.8 V – Para descargas por encima de C50 el valor se fija en 11.4 V

Regulador en sistema fotovoltaico

Regulador de carga(caracterización)
Su potencia de trabajo es limitada
• Ejemplo: 50 A (eq. a 600 W)

Si se necesita trabajar con potencias superiores se conectan varios en paralelo
• Ejemplo: 10 paneles de 130 W y reguladores de 650 W • Solución: 2 reguladores en paralelo

Regulador de carga (montaje)
Cuando se conectan dos o más reguladores en paralelo, los elementos deben ser idénticos Cada regulador vienecaracterizado por su impedancia interna Reguladores distintos tienen impedancias internas diferentes

Regulador de carga (tipos)
Existen dos tipos de modelos: serie y paralelo El regulador serie corta la corriente cuando alcanza el valor establecido El regulador paralelo deriva la corriente a una resistencia

Regulador de carga (serie)

Regulador de carga (paralelo)

Agrupación en paralelo(equilibrados)

Regulador de carga (serie)

Regulador de carga (serie)

Agrupación en paralelo (no equilibrados)

Regulador de carga (serie)

Agrupación en paralelo (no equilibrados)

Regulador de carga (serie)

Agrupación en paralelo (no equilibrados)

Agrupación en paralelo (equilibrados)

Regulador de carga (paralelo)

Regulador de carga (paralelo)

Agrupación enparalelo (no equilibrados)

Regulador de carga
Conexionado

Regulador de carga

Conexionado y desconexión El proceso de conexionado es:
• • • • Siempre primero el polo negativo Se conecta primero la batería Seguidamente, el panel Por último, la carga

El proceso de desconexión es el inverso

Regulador de carga

Algoritmo de funcionamiento El algoritmo de funcionamiento responde acuatro fases:
• • • • Carga normal Sobrecarga Ecualización o equilibrado Flotación

Regulador de carga

Fases de control de la batería

Regulador de carga
I ISC It1

Fases de control del panel
R1

Punto de trabajo PM
R2

It2

V

Vt1

Vt2 VOC

Sistemas directos
El regulador de carga no es necesario en sistemas “directos” Se llaman sistemas directos a aquellos que conviertenla energía solar en corriente eléctrica para ser aprovechada directamente sin necesidad de dispositivo de almacenamiento

Sistemas directos
Sistemas sin baterías Requieren que haya acoplamiento de impedancia, lo que no es habitual

Sistemas directos
Sistemas con baterías Presentan desacoples que dependen de varios factores

Sistemas directos
Los desacoples en sistemas directos conbaterías son debidos a:
• • • • Estado de carga de la batería Corriente de carga o descarga de la batería Temperatura de operación Nivel de irradiancia solar

Se usan con paneles autorregulados o en sistemas de muy baja potencia

Sistemas con MPPT
Como el punto de máxima potencia, PM, no suele coincidir con el punto de trabajo, es necesario acoplar la carga resistiva, baterías y consumo, alpanel FV Esto se consigue mediante un dispositivo llamado seguidor del punto de máxima potencia o MPPT (maximum power point tracker)

Sistemas con MPPT
El ajuste o aproximación se realiza variando la impedancia del panel para alcanzar el punto en el que la potencia demandada es igual a la entregada El dispositivo que integra el MPPT es un convertidor CC/CC

Sistemas con MPPT

Métodos de...