DIMENSIONAMIENTO DEL REGULADOR DE CARGA

El Regulador de Carga es como el cerebro de nuestro sistema fotovoltaico; debemos cuidarlo.

1. REGULADOR DE CARGA

El regulador de carga’ es un dispositivo que se encarga de controlar y regular la corriente que llega a la batería para que ésta no se sobrecargue, evitando desaprovechar la energía captada en los módulos fotovoltaicos.

Recordamos con el siguiente gráfico:

Regula la cantidad de amperios que entran en la batería, asegurándose de que no se dañe que como se sabe la batería puede ser de 12V, pero los paneles solares pueden alimentar hasta 20 V de electricidad.

Sobrecargar la batería es sobredimensionar de carga desperdiciándose energía.

2. DÓNDE SE INSTALA 

El Regulador de carga es también conocido como  ‘Regulador de voltaje‘, ‘Controlador de carga-descarga‘ y se le ubica siempre después de los paneles fotovoltaicos antes de la o las baterías y el equipo de carga.

3. TAMAÑO Y CALIDAD ANTES DE INSTALAR 

Tomando las recomendaciones del Departamento de Energía Solar del Instituto para la ‘Diversificación y Ahorro de Energía‘ (IDAE)  y el ‘Centro de Estudios de Energía Solar’  su documento conocido como “PCT-REV-febrero 2009″, un párrafo literalmente publicado para tomar acción en cuanto a la selección de un Regulador, dice:

“El regulador de carga se seleccionará para que sea capaz de resistir sin daño una sobrecarga simultánea, a la temperatura ambiente máxima, de:

Corriente en la línea de generador: un 25% superior a la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico en Condiciones Estandar de Medida (CEM). 

Corriente en la línea de consumo: un 25% superior a la corriente máxima de la carga de consumo.”

Es decir, calcular la Intensidad de entrada al Regulador y la Intensidad de Salida de este Regulador

4. INTENSIDAD DE ENTRADA AL REGULADOR 

Por supuesto ya se ha calculado la cantidad y calidad de paneles para nuestro sistema donde se va instalar un Regulador .

La Intensidad de entrada o de carga al regulador está dada siempre por la fórmula:

I(entrada) = Isc x 1.25 (considerando lo recomendado arriba)

Donde Isc (corriente en cortocircuito) es el dato que se tiene en el catálogo del panel o paneles calculados anteriormente. 

En el ejemplo de nuestra cabaña que debe instalarse en Huancayo, Perú se ha calculado un total de 5 unidades de paneles cuyo Isc (Corriente de cortocircuito de fábrica) es 8.3 A (datos del catálogo del panel modelo REC 230 PE) 

DATOS YA CALCULADOS:

Caso Cabaña  Se calculó un total de 5 paneles. 

El valor de Isc según catálogo del panel es igual a 8.3 A 

Por lo tanto, tamaño del Regulador:

I(entrada regulador) = ( Isc ) x (No. paneles) x (1.25)

I(entrada regulador) = ( 8.3 ) x ( 5 ) x (1.25) ==> 51.87 A

5. INTENSIDAD DE SALIDA (CARGA) DEL REGULADOR

Se puede seleccionar un Regulador cuya máxima corriente sea 25% mayor que la Intensidad de Consumo (Iconsumo). Otros expertos recomiendan el 20%. 

Debe conocerse la Intensidad Máxima de Instalación ( Imax ) para cargas de corriente alterna (AC)
Tomamos como ejemplo nuestro caso, Cálculo de Paneles para Cabaña en cuya tabla se puede sumar las Potencias (Watts) de los Equipos/Carga total de carga alterna:

Televisor (70W)+Cafetera (200W)+Microondas (900W)+Ventilador (15W)+Mini Refrigerador (20): 1,205 W.

Deseamos Salida de un Regulador para esta Potencia Instalada (1,205W).

También hemos preferido que la Tensión en nuestro sistema opere con baterías de 12V cuyo rendimiento estimamos un 80%.A2-1KW-1

Finalmente la Intensidad Máxima de Instalación (Imax) será igual a:

Imax = 1,205/(12×0.80) => Imax = 125.52 A

Intensidad de Carga o Salida del Regulador (Dimensión del Regulador)

I(salida) = Imax * 1.25
I(salida) => 125.52 x 1.25 ==>;156.90 A

6. RESULTADOS: 

Alternativa 1: Se requiere un Regulador de la dimensión de entrada 50A y salida >150A <==(opcional), como mínimo.

Alternativa 2: Se disponga de un Regulador de entrada 50A y salida 10A sin conectar el Inversor a la salida del Regulador, es decir considerando que el Inversor regule la descarga de la Batería.

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