jueves, 30 de julio de 2015

LA IMPORTANCIA DEL TAMAÑO DEL CABLE PARA INSTALACIÓN SOLAR

La correcta instalación de los paneles solares puede tener un impacto significativo en la eficiencia y la producción eléctrica total de esta fuente de energía alternativa. Como es el caso con todas las cosas eléctricas, utilizando los materiales adecuados es tan importante como su correcta instalación. Esto ciertamente se aplica al decidir que los cables eléctricos a utilizar al instalar paneles solares. El tamaño de cable incorrecto puede causar una dramática pérdida de poder entre el panel y el banco de baterías, que le cuesta tiempo y dinero.

Voltaje 
Determinar qué nivel de producción tensiones paneles producen. Estos generalmente caen en una de tres rangos: 12, 24 o 48 voltios. Como regla; cuanto menor sea el voltaje, más grueso es el cable que se requiere para mantener la corriente con solamente la pérdida de potencia mínima.

Corriente máxima 
Uso de la hoja de datos que viene con sus paneles solares, o con el kit para hacer su propio, determinar la cantidad máxima de corriente (también conocida como amperios) de su panel solar produce. Para múltiples instalaciones de paneles, como con una disposición paralela, multiplique los amperios por el panel por el número de total de los paneles solares. Si tiene la intención de cableado dos paneles juntos, agregue los amperios en conjunto, ya que es similar a uno, el panel más potente.

Distancia 
Mida la distancia entre los paneles y la ubicación del banco de baterías. Por lo general, es una buena idea añadir un 5 por ciento, además de la longitud medida, para permitir bloqueos imprevistos y lazos de alambre que puedan ser necesarias. Multiplique la longitud se mide (incluido el adicional de 5 por ciento) por los dos porque el cable se extiende lo suficiente como para volver al panel solar, más allá del banco de baterías.

La pérdida de potencia 
Inevitablemente, hay una pérdida de alguna tensión como los recorridos actuales de los paneles solares en el banco de baterías. Como parte del cálculo de tamaño del cable, debe tener en torno al 3 por ciento. Usted no debe esperar más de lo que una caída de tensión del 5 por ciento en la transferencia de energía desde el cable al banco de baterías.

Calculador 
Las calculadoras en línea pueden ayudarle a determinar el tamaño apropiado del alambre con el voltaje, corriente máxima, distancia y la pérdida de voltaje esperado. La fórmula para completar el cálculo manual es: Índice de caída de voltaje (VDI) es igual a la corriente máxima de la distancia de alambre, dividida por la tensión porcentaje tiempos de caída de tensión. 

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miércoles, 29 de julio de 2015

FRECUENCIA DE MANTENIMIENTO A LOS ACUMULADORES

La frecuencia de mantenimiento a los acumuladores para paneles solares varía según su utilización, pero el intervalo no debe ser superior a un año recomendando sea cada tres meses.

1.-Limpiar la parte superior de las baterías. El polvo y otros restos terminan por hacerse ligeramente conductores y dejan pasar la corriente, lo que causa una descarga lenta, a veces de manera significativa.

2.-Comprobar el nivel del agua después de una carga lo más completa posible. Muy a menudo las baterías utilizan más agua cuando se cargan totalmente con frecuencia, debido a la emanación de gases que se produce a plena carga.

  • Deben estar llenas hasta 1 cm por encima de las placas.
  • Normalmente, hay indicadores para los niveles mínimo y máximo. Utilizar sólo agua destilada.
  • Si Ud. acude a limpiar los paneles solares, héchele una mirada a sus baterías.
  • No es nada recomendable usar el agua del grifo peor si la falta de ácido.
3.-Limpiar y reapretar los terminales. Éstos son generalmente de plomo, material blando, y es preciso entonces apretar las fijaciones de vez en cuando, así como recubrirlas de grasa para evitar toda corrosión. Esta parte sucede con frecuencia en un sistema de Paneles Solares.

4.-Medidas con densímetro. Este dispositivo mide la densidad del ácido, y eso da una referencia de la salud de la batería. Hacer la medida en cada una de las celdas, y si algunas tienen valores muy diferentes a las otras es porque están muriendo y absorben la energía de todas las celdas de sus baterías. Tiene unos meses para encontrar repuestos de ellas. Atención : según la edad de sus baterías tendrá usted que cambiarlas o repararlas.

5.-Carga de igualación. Se cargan las baterías hasta 15,2 volts, y se las mantiene así durante tres o cuatro horas.

Esto permite reequilibrar las celdas compensando la sulfatación en el electrolito.

Atención: Durante este proceso hay una producción de hidrógeno importante; no abrir los tapones muy seguidamente porque se corre el riesgo de que se derrame el electrolito.

Recordar que baterías y paneles solares andan a la par, uno depende del otro. Uno cuida al otro gracias a la buena práctica de usar un buen regulador de baterías que lo veremos en otro capítulo.


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FALSAS CREENCIAS ACERCA DE LA ENERGÍA SOLAR

Poner una instalación de energía solar es caro: FALSO!
A cada año que pasa las instalaciones de energía solar son más rentables y económicas para el bolsillo del cliente. Ya que cada vez hay más demanda en el mundo de equipos fotovoltaicos y un mayor volumen de fabricación. Además, los continuos avances tecnológicos han reducido considerablemente la complejidad de sus componentes y aumentado su calidad. Por poner un ejemplo, hoy día los paneles solares y dispositivos como inversores de corriente y reguladores de carga, han reducido sus costes a la mitad comparado con hace 5 años. 
En conclusión, la energía solar no es cara, pero necesita de una importante inversión inicial ya que una vez instalada el coste de la instalación será cero durante muchos años. A diferencia de otros sistemas en los cuales se deberá estar pagando durante muchísimo tiempo. Una placa solar la amortizará el cliente en 7-8 años y tendrá 25 años de garantía de rendimiento. Mientras que su vida útil será superior a los 30 años. Hoy día aún hay placas solares instaladas hace 40 años las cuales siguen funcionando.


Una instalación solar es muy poco fiable: FALSO!
La fiabilidad es uno de los elementos que más se ha reforzado en los últimos años. Los dispositivos son cada vez más eficientes y fabricados para soportar potencias cada vez más altas. Ya que en la actualidad la energía solar se utiliza en gran medida para instalaciones autónomas en viviendas cubriendo todo tipo de consumos de grandes electrodomésticos.

Las placas solares se rompen con facilidad: FALSO!
Es muy complicado romper un panel solar a no ser que reciba un golpe directo y muy fuerte. Los paneles solares e fabrican con un cristal de seguridad que soporta sin problemas cualquier tipo de climatología adversa. Además como los paneles se colocan inclinados, es aún más difícil que reciban cualquier tipo de impacto directo y perpendicular.

Con climas fríos los paneles solares no funcionan: FALSO!
A diferencia de lo que se cree, las placas solares funcionan mejor a temperaturas bajas ya que mientras más frío sea un material mejor conducirá la electricidad. Aunque en los climas fríos haya menos horas de sol, está perdida se compensará con un funcionamiento más eficiente de las placas fotovoltaicas.

Las instalaciones de energía solar requieren de mantenimiento constante: FALSO!
Al tratarse de una tecnología fija, los paneles solares no sufren desgaste por movimiento con lo cual su mantenimiento se limita a cada varios años comprobar el estado del cableado y de las conexiones y poco más. En las baterías se deberán solamente controlar el nivel de agua destilada en las baterías abiertas, mientras que en los modelos sellados como las AGM o las baterias gel, no precisarán de mantenimiento en este aspecto.

Sólo se instala energía solar en países con mayor irradiación solar: FALSO!
La energía solar se está instalando en cualquier parte del mundo, incluso lugares con menos horas de sol. La mejor prueba de que esto no es así, se puede ver en países como Dinamarca o Alemania, países con menos sol que en España pero que han apostado fuerte desde hace varios años para potenciar la energía solar.

Las instalaciones solares sólo sirven para iluminación y poco más: FALSO!
Hasta hace 10 años, la energía solar sólo se usaba mayoritariamente para pequeños consumos de iluminación y algún dispositivo electrónico de poco consumo. Desde hace varios años, está situación ha cambiado por completo y se utiliza para cubrir todo tipo de consumos desde pequeñas hasta grandes instalaciones para cubrir todos los consumos de una vivienda habitual. Además el hecho de que cada vez los aparatos sean más eficientes y con menor consumo, ha ayudado a que con instalaciones medias se puedan cubrir los consumos de gran cantidad de electrodomésticos y otros dispositivos. Un ejemplo de kit para cubrir grandes consumos es el kit solar de 6000W de Damia Solar. 
Cualquiera puede dimensionar una instalación solar: FALSO!
En la actualidad hay técnicos electricistas que se dedican a realizar instalaciones solares con el objetivo de abarcar a más clientes, sin saber los conocimientos básicos de dimensionamiento solar. Con saber electricidad no es suficiente, ya que se deberá tener en cuenta el tipo de batería a utilizar, el tipo de inversor y su potencia, así como el tipo de regulador según el tipo de placa solar que se utilice. Un error en alguno de estos componentes perjudicará a su funcionamiento global, con lo que el cliente tendrá que soportar un mal funcionamiento por causas que el desconocerá. Por este motivo es tan importante que la instalación sea diseñada por una empresa especializada en energía solar.

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martes, 28 de julio de 2015

CÓMO SABER LA CARGA DE UNA BATERÍA?

No se puede  confiar en los porcentajes que marca su regulador de carga solar o su indicador de voltaje para saber el estado de carga de sus baterías de plomo ácido. Esto no es del todo correcto, los reguladores solares y voltímetros miden el voltaje únicamente y este es un dato complementario pero nunca el único para poder saber el estado de carga de sus baterías.

Para saber el estado real de carga de una batería debemos utilizar un densímetro. Dependiendo del tipo de batería los valores oscilan entre 1,24 y 1,29 gr/l de concentración de ácido para un 100% de carga.

El densímetro es un instrumento fundamental en cualquier instalación solar y para cualquier maquinaría que utilice baterías de plomo ácido. Su manejo es sencillo, únicamente hay que aspirar con la pipeta el líquido (electrolito) de cada vaso de la batería y ver la medición en la escala.

Cuanto menor es la concentración de ácido menor es la carga de la batería.

Puede ser que una batería que marque el 100% de carga en el densímetro esté descargada, cuando la materia activa de la batería se ha perdido por el uso (fenómenos de softening y shedding) aunque tengamos la densidad alta al descargar ese ácido sulfúrico no encuentra materia activa donde formar el sulfato de plomo y por tanto el voltaje de la batería desciende rápidamente con cualquier consumo.Este es el fin de la vida del acumulador ya que es un daño irreversible.

Una batería que no alcanza los valores óptimos de densidad al menos un par de veces a la semana (por mal dimensionamiento de la instalación) comienza a sulfatarse y disminuir su capacidad progresivamente. El ácido que no reacciona y está como sulfato de plomo se va endureciendo con el tiempo y aumentando la resistencia de la batería a ser cargada. Cada vez el regulador indicará antes que la batería está al 100% ya que la resistencia interna de la batería está aumentada y la batería acumulará menos carga progresivamente.

La solución en estos casos es la regeneración de los vasos con una carga pulsada y el uso de aditivos especiales y posteriormente la identificación del problema en la instalación que hace que la batería no alcance el 100% de carga de manera continuada (normalmente un número de paneles insuficientes para el consumo habitual o una mala regulación de carga).

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lunes, 27 de julio de 2015

DE QUE POTENCÍA PONGO EL INVERSOR?

Seleccionar la potencia del inversor solar correctamente es un factor muy importante, no solo para que nos funcionen todos nuestros equipos eléctricos sino también para que la batería nos dure el tiempo que debería. A menudo vemos instalaciones solares con inversores de potencias muy altas funcionando con baterías de poca capacidad que es garantía de problemas en poco tiempo.

Ejemplo de inversor adecuado a partir de baterías de 450Ah 24v

Además de dimensionarlo por la potencía de los aparatos eléctricos que vamos a tener hay un factor muy importante para saber cual es la máxima potencía que podemos poner:

Como norma general para dimensionar el inversor solar debemos dividir la capacidad de la batería en C10 entre 5 horas y con ese resultado multiplicar por el voltaje de la instalación. Por ejemplo:  

En una batería de 690Ah C10 a 24 voltios tendríamos que 690/5= 138Ah 
Estos 138Ah los multiplicamos por el voltaje del sistema de forma que:

  • Si el sistema es de 12 voltios:

138Ah x12v= 1656 vatios máximos recomendables de inversor
  • Si el sistema es de 24 voltios:
138Ah x 24v= 3312 vatios máximos recomendables de inversor

  • Si el sistema es de 48 voltios:

138Ahx 48v= 6624 vatios máximos recomendables de inversor.

Visto esto podemos hacernos la idea de la barbaridad que es poner un inversor de 5000w 24v con unas baterías de 500Ah por ejemplo. Normalmente el usuario de una instalación solar siempre quiere un inversor potente para no quedarse “corto” pero se le debe aconsejar a la potencia adecuada a sus baterías y pasarse sería condenar a las baterías a una duración muy corta.

Un inversor de 2,5-3kw a 24v por ejemplo nos permite poder funcionar con muchos electrodomésticos si somos medianamente cuidadosos de no poner simultáneamente los consumos más grandes. Nevera, tv, bomba de pozo, lavadora…no es problema para estas potencias siempre que usemos ciclo frío de lavado.

Hay en el mercado multitud de inversores de 6000, 8000w en incluso 10000w como el de la foto adjunta en los que no entraremos a discutir su dudosa calidad pues no es el objeto del texto pero si diremos que para usar 6000w a 24v necesitaremos una batería de unos 1500Ah C10 y 2300 en C100. Si nuestra batería es inferior la instalación va a ser una máquina de devorar baterías si usamos la potencia disponible.

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INVERSOR DE ONDA PURA U ONDA MODIFICADA?

El inversor de corriente es uno de los elementos principales de una instalación solar ya que transforma la energía de 12, 24 o 48V almacenada en las baterías a un voltaje de 230V como el que disponemos en nuestras viviendas y que es de uso habitual en España y en la mayoría de los países europeos. Gracias a ello, podemos utilizar en la instalación solar cualquier aparato eléctrico que tengamos en casa.

En el mercado existen 2 tipos de inversores de corriente: de onda modificada y de onda pura.
  • El inversor de onda modificada es el modelo más económico ya que no genera una onda de corriente real sino que la simula electrónicamente produciendo una onda cuadrada. Este tipo de onda permite hacer funcionar sin problemas dispositivos de electrónica poco compleja como pueden ser televisores, equipos de música, reproductores de DVD, carga de móviles, iluminación, etc. El abanico de potencias de este tipo de inversor oscila entre los pequeños modelos de 300W hasta modelos de 2000W. Si bien los más utilizados en energía solar suelen ser de 600 o 1000 vatios. La onda modificada es una onda que se asemeja a la onda pura pero no con un “seno” perfecto sino más cercano a una forma cuadrada en sus picos. La mayoría de SAIS llevan un convertidor de onda modificada
  • El inversor de onda pura genera  el mismo tipo de onda que obtenemos de nuestra compañía eléctrica, con una amplitud, frecuencia y estructura idéntica, con una onda de corriente de gran calidad y precisa, la cual puede hacer funcionar todo tipo de aparatos eléctricos. Incluyendo a los más exigentes y de electrónica sensible como son las bombas de agua, los electrodomésticos con motor como lavadoras, frigoríficos, lavavajillas, microondas, etc. Hay que destacar que los inversores de onda pura producen una corriente de mejor calidad incluso que la que llega a los hogares mediante la red eléctrica. Lo que significa que los aparatos electrónicos conectados a la instalación solar serán más eficientes y su funcionamiento será mejor. El rango de potencia de los inversores sinodales de onda pura va desde los 300W hasta los 4000W. Los modelos más utilizados son de 1500W o superiores, ya que los inversores de onda pura se suelen utilizar para el uso autónomo de viviendas, casas de campo, granjas, etc.
Con esta imagen podemos verlo mejor:

Tanto en un modelo como en otro es importante que a la hora de escoger la potencia del inversor, se tenga en cuenta de dejar un margen para que este no esté siempre trabajando en rendimientos del 80-90%, sino del 70%. Por ejemplo, si tenemos un consumo simultaneo de 2 electrodomésticos cuya potencia requerida sea de 1300W, se recomienda utilizar un inversor de 2000W en lugar de 1500W. 
De este modo el estrés del aparato será mucho menor y su vida útil crecerá, reduciéndose la posibilidad de que surjan fallos. De todos modos, es recomendable no utilizar un inversor muy superior al necesario ya que este también tiene un autoconsumo propio de electricidad. El uso de un inversor muy potente en una instalación pequeña provocará que una parte significativa de la electricidad generada por las placas sea consumida por este inversor.

Es importante utilizar el inversor adecuado ya que por ejemplo si utilizamos un aparato eléctrico sensible como puede ser un microondas, con un inversor de onda modificada, puede dar 2 resultados: o que el aparato no funcione, o bien que la onda queme algún componente frágil del sistema electrónico del microondas. Con lo cual deberemos por un lado adquirir un inversor de onda pura, y por el otro, comprar otro microondas nuevo.

Actualmente también existen en el mercado equipos combinados que incorporan dentro de la misma carcasa, un inversor de onda pura, un cargador de baterías, y un regulador de carga. Su uso es muy recomendado para lugares donde ya se disponga de un grupo electrógeno o bien se necesite disponer de una fuente de apoyo externa. En estos equipos interactúan entre ellos los tres dispositivos y se puede controlar toda la instalación desde una sola pantalla.

En definitiva, sea cual sea el uso de tu instalación solar, tener en cuenta las indicaciones que te hemos mostrado en este blog te ayudarán a elegir adecuadamente el inversor de corriente y a evitar errores de diseño y de dimensionamiento de la instalación solar.

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viernes, 24 de julio de 2015

CÓMO SE CARGA UNA BATERÍA DE PLOMO ÁCIDO SOLAR?

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Vamos a explicar brevemente cómo se carga y que significa cada etapa de carga en una batería de energía solar plomo ácido abierto.

Las baterías utilizadas en energía solar de plomo ácido deben cargarse en 3 etapas:

Carga Bruta: En esta fase la batería acepta su intensidad máxima de carga y a medida que aumenta su carga aumenta también su voltaje. En esta etapa se carga aproximadamente el 80% del total.

Absorción: En esta etapa se carga la batería a una tensión constante durante una cierta cantidad de horas (entre 1 y 3 horas normalmente). Cuanto más profunda es la descarga de la batería más horas necesitamos en esta etapa. Aquí se produce el llenado del 20% restante de la batería.

Flotación: En esta parte la batería solar ya está cargada y únicamente se produce una pequeña carga para mantener la autodescarga propia de la batería. No es una etapa de carga como tal sino más bien de mantenimiento de la carga.

Ecualización: La ecualización es una carga a un voltaje elevado , normalmente, sobre 2,5 voltios por celda durante unas horas y se utiliza cuando las baterías tienen densidades y voltajes dispares entre ellas. Como su nombre indica es una carga de igualación y debe realizarse por lo menos mensualmente para alargar la vida del acumulador. No todos los reguladores permiten la ecualización. Siempre recomendamos que se escoja un regulador solar que lo permita ya que es básico para poder hacer un mantenimiento adecuado a la batería.


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miércoles, 22 de julio de 2015

QUÉ MIDE EL SOC DE UNA BATERÍA?

Los usuarios de baterías quieren saber el estado de carga (SOC) y que el tiempo de autonomía restante se muestre en sus dispositivos. Si bien los datos pueden ser fácilmente digitalizados para mostrar porcentajes de carga, la batería electroquímica, el corazón de la fuente de alimentación, es compleja, multifacética y poco comprendida.

La mayoría de los usuarios ven la batería como un dispositivo de almacenamiento de energía parecido a un tanque de combustible. Por razones de simplicidad, una batería de hecho puede ser comparado como un tanque de esas características; Sin embargo, la medición de la energía almacenada en un dispositivo electroquímico es mucho más compleja que la extracción de fluidos de un recipiente fijo.

Mientras que un medidor de combustible es objetivo y mide líquido que fluye desde un tanque de tamaño conocido, el medidor de carga de la batería es dinámico y tiene variables dependientes de muchos parámetros (edad de la batería, temperatura externa, velocidad de descarga…. El voltaje de circuito abierto (OCV) proporciona sólo estimaciones aproximadas de SOC. Incluso si la capacidad de la batería se ha reducido del 100% al 50% con el uso y la edad, el indicador de batería seguirá mostrando un estado del 100% después de una recarga. Uno se pregunta: “100% de qué?” No existe ninguna relación entre el SoC y el estado de salud (SOH), y mostrar SoC solamente sin tener en cuenta SoH es un problema importante de la mayoría de los medidores de estado de la batería. Teniendo en cuenta estas limitaciones, los usuarios de baterías entenderán por qué los indicadores de carga de las baterías son tan inexactos.

A pesar de estas limitaciones el SOC basado en la tensión de la batería funciona razonablemente en baterías nuevas o semi-nuevas y se puede alcanzar una medida bastante certera mediante la compensación de las variables y aplicando factores de corrección

Con todo esto se necesita más investigación en el campo del diagnóstico de la batería y el monitoreo. Las tecnologías actuales se quedan atrás y parece como si la medición de capacidad de la batería estuviera en la edad media tecnológicamente hablando. Nadie sabrá realmente la cantidad de energía que queda en la batería a menos que uno se quede sin energía.


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QUE SIGNIFICAN LAS SIGLAS DE LAS BATERÍAS?

Si ya es difícil de por si escoger una batería nos encontramos en el mercado con que hay una variedad de siglas para cada batería que nos pueden despistar aún más. Vamos a explicar que nos indican las siglas de cada batería.

O: significa estacionario, para estar quieto, plomo blando que no soporta las vibraciones y golpes.

PZ: significa placa de plomo tubular, es el tipo de construcción de la batería. EL plomo está formando como unas espigas dentro de unos tubos de material permeable.

S: La s significa que el electrolito es líquido

V: La V significa electrolito sólido, en forma de gel.

T: Significa contenedor translúcido

C: Contenedor opaco

Con estas definiciones ya podemos identificar lo que nos dicen la mayoría de fabricantes:

OPZS: Batería estacionaría de placa de plomo tubular con electrolito líquido

CPZS: Batería resistente a vibraciones de placa de plomo tubular con electrolito líquido y contenedor opaco

TOPZS: Batería de placa de plomo tubular estacionaria con electrolito líquido y contenedor translucido

OPZV: Batería estacionaría de placa de plomo tubular con electrolito sólido en forma de gel.

Hay otro tipo de baterías como las plomo silicio cuyo electrolito es sólido pero diferente a las baterías de gel pero ya profundizaremos en esta tecnología en próximos artículos.

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martes, 21 de julio de 2015

COMO ELEGIR EL CABLE SOLAR?

Para elegir el cableado que debemos utilizar en una instalación solar o para alimentar nuestra maquinaría eléctrica debemos saber cuál es la intensidad máxima de corriente que pasará por el conductor y la longitud que tiene el mismo. Con estos dos datos ya podemos calcularlo.

Vamos a exponer algunos casos concretos y un método de cálculo sencillo

Para una instalación solar cada tramo lleva una intensidad y no es lo mismo conectar paneles solares en paralelo que colocar paneles solares en serie. Este último sistema de conexión disminuye considerablemente el grosor del cableado.

Vamos a poner un ejemplo práctico:

Una instalación solar a 12 voltios con dos placas solares de 120w y 72 células en paralelo, un regulador solar de 20 ah, una batería de 250ah y un inversor de 1000w nominales.

La fórmula que usaremos para calcular la sección de los conductores es:
Sección=2 x L x I / 56 x % cdt

L= longitud del cableado
I= intensidad
Cdt=caída de tensión

Cálculo sección de los paneles solares al regulador:
2 paneles de 120w en paralelo y 10 metros donde cada panel da 7 Ah y una cdt máxima de 0,5%.
  • S= 2x 14x 10/56×0,5 = 10 mm
Cálculo sección del regulador solar a las baterías:
Tenemos 14 ah y 2 metros para una caída de un 0,3% máximo:
  • Sección= 2x2x14/56×0,3= 3 mm
Cálculo sección de las baterías al inversor:
En este caso el inversor es de 1000w y en primer lugar vamos a ver Cuántos Amperios a 12v equivalen :
  • Intensidad=Potencia / Tensión
  • Intensidad= 1000w/12v= 83,3 Ah
Para 83,3 Ah a 12v 2 metros de tirada y un 0,3% de caída de tensión la sección será:
  • S=2x2x83,3/56×0,3= 19,7mm
En el caso de maquinaria eléctrica (carretillas elevadores, buggies de golf, plataformas de tijera…) como la tirada de cableado es casi siempre inferior a 2 metros podemos guiarnos por esta estimación en función de la capacidad de las baterías:
  • Baterías de hasta 300ah cable unipolar de 25 mm y 1kv
  • Baterías de entre 300 y 600ah cable unipolar de 35mm y 1kv
  • Baterías de entre 600 y 800ah cable unipolar de 50mm y 1kv
  • Baterías de más de 800ah cable unipolar de 70mm y 1 kv
TABLA DE SECCIONES Y INTENSIDADES MAXIMAS ADMISIBLES:

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EFECTO DE LA TEMPERATURA EN LAS BATERÍAS

Es un hecho que las baterías funcionan mejor a temperatura ambiente, y cualquier desviación hacia los cambios calientes y fríos provoca una variación en el rendimiento y / o la longevidad de las mismas. No debemos olvidar que una batería funciona gracias a una reacción química y, como cualquier reacción química la temperatura le afecta sustancialmente. El azúcar se disuelve mejor con calor y su solubilidad disminuye drásticamente con el frío. Al igual que en este sencillo ejemplo el funcionamiento de una batería a temperaturas elevadas mejora el rendimiento mediante la reducción de la resistencia interna y la aceleración de la velocidad de reacción química, pero tal condición acorta la vida de servicio si se permite que continúe durante un largo período de tiempo debido a que en estas condiciones, también se acelera la corrosión provocada por el electrolito (ácido sulfúrico). .

Por el contrario temperaturas frías aumentan la resistencia interna y disminuyen la capacidad. Las baterías que ofrecerían una capacidad de 100% a 25 ° C por lo general entregarán sólo el 60 por ciento a -18 ° C. La disminución de la capacidad es lineal con la temperatura como podemos ver en el siguiente gráfico de una batería convencional OPZS
Esto no solo ocurre con el plomo ácido, el Li-ion también tiene un mejor rendimiento a altas temperaturas que en bajas. El calor reduce la resistencia interna, pero disminuye la longevidad de la batería.
Las Baterías alcanzan una vida útil óptima por norma general trabajando a 25 ° C o ligeramente por debajo. Si, por ejemplo, una batería de plomo ácido abierta opera a 40 ° C la merma en su vida útil disminuye la friolera de un 40 por ciento.

El rendimiento de todas las químicas de las baterías caen drásticamente a bajas temperaturas. A -25 ° C las baterías de níquel, plomo y algun tipo de litio dejan de funcionar. Aunque las de NiCd pueden bajar hasta -40 ° C (-40 ° F), la descarga permitida es sólo 0.2C (tasa de 5 horas). Hay casos especiales como las baterías de Silicio y las de lito fosfato de hierro que pueden funcionar hasta -40 ° C, pero sólo en la descarga y en una descarga reducida. Con las de plomo ácido tenemos el peligro de la congelación del electrolito, que puede romper el recipiente. En el caso de baterías de Plomo-ácido se congelan más fácilmente con poca carga debido a que la densidad del electrolito está más cercana a la del agua. En estados de carga total no hay peligro de congelamiento al menos hasta -20 ° C debido a que la densidad está entre 1,24 y 1,285 (según fabricantes y tipos de baterías).

Atención por tanto si utilizamos baterías de plomo ácido a temperaturas muy bajas ya que la bajada de capacidad debido a la lentitud de la reacción química con el frío puede hacer que descarguemos la batería más allá de lo recomendado invirtiendo la polaridad de alguna celda y provocando daños irreversibles.

Por contra si nuestras baterías trabajan en climas muy cálidos el problema con el que nos encontraremos será una disminución drástica de su vida útil y un aumento de la capacidad entregada que puede superar el 20% de su capacidad nominal .
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jueves, 16 de julio de 2015

QUE ES LA CARGA DE ECUALIZACIÓN?

Las baterías plomo-ácido abiertas necesitan un poco de mantenimiento, uno de los cuales es la igualación de carga o ecualización. La aplicación de una carga de ecualización cada mes o después de 20 ciclos trae todas las células a niveles similares de carga y densidad al aumentar el voltaje a 2.60 V/celda a 25ºC.

No todos los reguladores solares lo permiten y deberemos comprobar primero que el nuestro tiene esta función. Para poder alcanzar la ecualización intentaremos tener en casa los consumos justos para dejar energía suficiente para poder completar la carga.

Una carga de ecualización no es nada más que la sobrecarga forzada. Se elimina la sulfatación de la batería que pueda haberse formado durante las condiciones de carga baja. Los propios fabricantes de baterías la recomiendan para evitar la sulfatación. Se debe realizar cuando las densidades de los elementos tengan diferencias sustanciales.

Por ejemplo si tenemos vasos en 1,20gr/lt de densidad y otros en 1,24gr/lt es un buen momento para realizar una ecualización. No hay un tiempo exacto, podríamos decir como orientación que unas 4 horas 1 vez al mes es lo recomendable para la mayoría de casos pero lo correcto durante la ecualización es comprobar los cambios en la densidad cada hora y desconectar la carga cuando la densidad ya no sube más. Este es el momento en que por más que ecualicemos no obtendremos más ganancia y continuar cargando produce una corrosión que debemos evitar. La batería debe mantenerse fresca y bajo vigilancia durante la ecualización. No debe alcanzar más de 45 grados, si notamos un aumento por encima de esta temperatura debemos detenerla. Vigilar los niveles de agua ya que este proceso produce un consumo más elevado del habitual.

Hay que tener en cuenta que en baterías selladas AGM y gel no debemos ecualizarlas ya que no tienen posibilidad de un alivio rápido de los gases y pueden deformarse y incluso explotar. Solo lo haremos en baterías plomo ácido abiertas: opzs, cpzs, Monoblock, Semiestacionarias…

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REGULADOR DE CARGA DE LAS BATERÍAS

La causa más importante de envejecimiento (pérdida de capacidad) de las baterías sujetas a regímenes de descarga profundos es la degradación de la masa activa (incluyendo la pérdida de adherencia a la reijlla, la sulfatación o formación irreversible de sulfato de plomo en la masa activa, la estratificación del electrolito...), siendo muy dependiente de la corriente, del tiempo entre cargas completas, de la profundidad de descarga y del tiempo que permanece a bajo estado de carga, además de otros factores.

Por el contrario, en las baterías estacionarias, que operan normalmente en carga de flotación (sistemas de alimentación ininterrumpida, etc.) la causa más importante de envejecimiento es la corrosión (sobre todo de la placa positiva), muy dependiente de la tensión (potencial del electrodo positivo) y de la temperatura.

Para alargar en la medida de lo posible la vida útil de las baterías, su carga y descarga se realiza a través del regulador o controlador de carga. El regulador previene frente a sobrecargas y sobredescargas y, dependiendo de la tecnología (on/off o PWM), puede controlar mejor o peor los procesos de carga/descarga, alargando la vida útil. Los mejores reguladores son los PWM, cuyos parámetros suelen ser programables para ajustarse a cada tipo de batería.

Prevención de la sobrecarga:

Muchos reguladores PWM realizan la carga en tres etapas: "bulk", absorción y flotación. La primera fase es la "bulk" (intensidad máxima, aumentando la tensión conforme se carga). Cuando la batería alcanza la tensión "boost", BV, se pasa a la fase de absorción ("boost", a tensión constante y disminuyendo la corriente). Cuando la corriente disminuye hasta cierto valor o ha transcurrido cierto tiempo, se pasa a la etapa de flotación ("float", permitiendo una pequeña corriente de carga, manteniendo la carga completa y evitando excesivo gaseo).

Algunos controladores PWM sobrecargan las baterías intencionadamente a intervalos regulares (por ejemplo, cada 30 días), proceso denominado ecualización, que dura un determinado tiempo (por ejemplo 2 horas), asegurando la mezcla del electrolito (desestratificándolo) y asegurando que todas las celdas de la batería se "ecualizan" a carga completa.

Algunos controladores PWM también disponen de un algoritmo de cálculo del estado de carga (SOC), de forma que pueden estimar con cierta precisión el SOC al que se encuentran las baterías y se puede conseguir alargar la vida útil. Estos reguladores aplican "setpoints" de SOC, de forma que si el SOC desde la última carga completa ha bajado de un determinado "SOC para absorción", en la siguiente carga se incluye la fase de absorción, en caso contrario dicha fase no se aplicaría. Si el SOC desde la última carga completa ha bajado de un determinado "SOC para ecualización", en la siguiente carga se aplica la ecualización, en caso contrario no se aplicaría.

Prevención de la sobre-descarga

Durante el proceso de descarga, si la tensión de la batería baja de un determinado valor denominado "Low Voltage Disconnect" (LVD), la carga (el consumo) se desconecta de la batería para prevenir la sobredescarga. Si, a continuación se recarga la batería, tras alcanzar la tensión de "Low Voltage Reconnect” (LVR) la carga (el consumo) se reconecta.
Dado que la tensión de las baterías depende de la corriente (corrientes elevadas implican baja tensión en terminales), los LVD y LVR no son válidos para cualquier régimen de descarga, por lo que su aplicación en algunos casos no es satisfactoria. Algunos reguladores PWM que incluyen el algoritmo para estimar el SOC usan un setpoint de SOC para desconectar la carga (el consumo) y otro setpoint de SOC para reconectar la carga (el consumo), obteniéndose mejores resultados. 

Los parámetros del regulador explicados anteriormente son modelados por el software iHOGA, de forma que el funcionamiento del regulador está incluido en las simulaciones y la estimación de la vida útil de las baterías es mucho más precisa que en otros software que no incluyen estos parámetros.


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miércoles, 15 de julio de 2015

DEPURADORAS SOLARES, LA MEJOR FORMA DE AHORRAR EN NUESTRA PISCINA

A través de energía solar puedes depurar tu piscina con un gasto de 0€

¡Parece que va llegando el veranito! La calor empieza a apretar, empezamos aligerarnos de ropa y sobre todo llega la temporada de piscinas.

Son muchos los que disponen de una piscina y se asustan cuando llega el recibo de los meses de Julio y Agosto. Se trata de un equipo de bombas en continuo funcionamiento, que gastan gran energía solar. También existen instalaciones, que no vale la pena llevar a cabo la instalación de una acometida, ya que puede requerir una gran inversión. En ambos casos lo mejor es instalar una depuradora Solar.

Una depuradora de piscina solar, es simplemente un sistema de depuración de agua que funciona a través de energía solar, sin necesidad de conexión a red y sin ningún tipo de necesidad de legalización de la instalación.

El sistema es bastante sencillo, se trata de alimentar una bomba de corriente continua. Las bombas se encuentran normalizadas, así que podemos sustituir directamente por nuestra bomba depuradora actual. La corriente continua nos la proporciona, el sistema fotovoltaico y se conecta a la bomba a través de un controlador.

La depuradora ajusta al velocidad de depuración en función de la energía solar recibida, siendo necesario comprase un equipo que al menos permita la depuración de todo el agua en un día.

Así como ventajas, nos encontramos las siguientes:
  • No consume electricidad de la Compañía Eléctrica
  • Depura según Normas de la Comunidad Europea
  • La inversión se amortiza rápidamente
  • La instalación es sencilla y rápida
  • El costo NO es elevado
  • Protegemos el Medio ambiente
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ESPAÑA, UNO DE LOS PAÍSES QUE MÁS APUESTA POR EL GRAFENO

Por el momento, son muy pocas las empresas españolas que se están dedicando a la producción de este material. Aún así, su repercusión en el mercado internacional es más que impresionante.

España es uno de los países que más esta apostando por la producción de grafeno. Por el momento, son muy pocas las empresas españolas que se están dedicando a la producción y desarrollo de este material. Aún así, su repercusión en el mercado internacional es más que impresionante. En este sector destaca el trabajo de compañías como Graphenea, con cuyos responsables hablamos hace unos meses, y Graphenano, con quienes entrevistamos ahora.

Graphenano es una empresa joven y dinámica que cuenta con un 90 por ciento de capital español y un 10 por ciento de capital alemán. Su centro de producción se encuentra en Ciudad Real, mientras que su sede se encuentra en Alicante. Tal es su relevancia que empresas como BMW o Toyota ya mantienen relaciones estrechas con esta empresa para incluir el grafeno en sus dispositivos.

En este sentido hablamos con Jose Antonio Martínez, vicepresidente de la compañía, para conocer un poco más de cerca cómo es el desarrollo de este material en nuestro país.

Pregunta (P): ¿Qué países son los que llevan la delantera en la producción de este material y por qué?

Respuesta (R): Sin duda, España es una potencia mundial en la fabricación de este producto. No obstante, no es la única, China está avanzando mucho, pero a mi juicio, ellos van a lo más fácil y rápido, y es por ello por lo que considero que muchas veces no todo lo que ofrecen bajo el nombre de grafeno llega a unos estándares mínimos de calidad.

Aún así China y España no son las únicas naciones que se dedican a la producción de este material. En esta carrera están presentes muchos países, aunque hay que destacar que la mayoría son potencias mundiales. Es relevante también la aparición de muchos vendedores y revendedores de grafeno para su uso en la investigación. En este sentido cada vez son más las webs en donde venden "grafeno", pero lo hacen de forma "diferente"; lo venden en gramos cuando realmente es grafeno en polvo o en centímetros cuando son láminas.

A pesar de esta situación, la producción de grafeno a nivel mundial está siendo "apasionante" ya que todos los días aparecen nuevas propiedades de este material, subproductos y nuevas aplicaciones que de una forma u otra cambiarán nuestra vida en un futuro.

P: ¿Cómo ha evolucionado la nanotecnología desde que se descubrió este material?

R: Desde 2010 que fue el año en el que comenzó la revolución del grafeno, han sido muchas las empresas, universidades y centros tecnológicos que han apostados por crear grupos de investigación sobre los "nanomateriales". En este sentido, se puede afirmar que estamos viviendo una revolución exponencial en desarrollos de materiales y productos que de una forma u otra van a cambiar nuestra forma de concebir la vida. El grafeno está reinventando todo y gracias en parte a este material, nuestro futuro estará basado en la nanotecnología.

P: ¿Tiene el grafeno riesgos para la salud o el medio ambiente?

R: El grafeno es carbono y se presenta de distintas formas. No es un material contaminante ni dañino para la salud en su composición. Hay que manejarlo en su fabricación y en su manipulación con las normativas que se establecen para materiales nano, por su elevada volatilidad. Además hay que destacar que la Universidad de Paris está investigando las utilidades que tiene el grafeno como medicamento.

P: ¿Cuál crees que es el papel que puede llegar a jugar este material en productos de uso cotidiano?

R: En nuestro caso, Graphenano ha apostado por desarrollar productos que hagan que el grafeno esté en nuestras viviendas, nuestra ropa e incluso, en nuestro calzado. Como decía antes todos los materiales llevaran nanotecnología.

En la actualidad este material está presente en nuestras vidas: en pinturas, cascos de bicicletas, zapatos, colchones y es probable que muy pronto en nuestras casas se lleguen a construir con un hormigón que llevará grafeno. Este hormigón hará que sean mas resistentes contra los terremotos, más fáciles de mantener y con mucha mas durabilidad, sin olvidar las carreteras y autopistas.

P: ¿En qué se basan vuestras líneas de investigación?

R: Graphenano es una empresa que se basa en la estrategia de I+A (investigación + aplicación). Después de muchos años sembrando, en este momento estamos empezando a recoger nuestros primeros frutos; en concreto, estamos trabajando en multiplicar las cantidades producidas de algunas de las variantes de este material.

Además todo este esfuerzo nos ha permitido expandirnos a otros países. Para investigar en España se necesitan bastantes recursos económicos o una subvención. Una vez que tienes un sistema de fabricación industrial como en nuestro caso, las empresas buscan otra cosa como por ejemplo ofrecer investigación a otras empresas para que mejoren sus futuros productos.

P: ¿Podrías hablar de la batería que presentasteis el pasado mes de septiembre que permite cargar un coche eléctrico en 8 minutos?

R: Esta batería ha sido el resultado que hemos obtenido de muchos años de colaboración entre la Universidad de Córdoba y nuestra compañía. Este polímero que está fabricando con nuestro grafeno consigue desarrollar baterías capaces de multiplicar por tres e incluso por cuatro las capacidades que tiene una batería de lirio en la actualidad. Estas baterías tienen una estabilidad mucho mejor, un tiempo de carga mucho mas rápido y no se deterioran.


martes, 14 de julio de 2015

POR QUÉ EL AIRE ACONDICIONADO NO ENFRÍA LO SUFICIENTE?

Lo primero que tenemos que evitar es ponerlo a una potencia desorbitada. Ten en cuenta que cuanto más potente lo pongas, más se elevará su consumo y el dinero que gastas en aire acondicionado también. Por cada grado de frío, el gasto energético se dispara entre un 6 y un 8%. ¡Es hora de buscar una solución! Fija la temperatura en 25º o menos, y comprueba que la habitación se mantiene en esta temperatura.Si no es así, ponte en contacto con un profesional para cerciorarte de que no hay ningún elemento estropeado.

Si todo funciona correctamente, el fallo no es del aire acondicionado sino del hogar en el que vives. Si el aislamiento de tu casa es malo, el frío se pierde más rápido de lo que podríamos pensar. Y con él, tu dinero.

¿Qué hacer para aislar tu casa del calor del verano y ahorrar en aire acondicionado?
Las opciones más sencillas y económicas para no gastar tanto dinero en aire acondicionado y ahorrar energía son:

Instala burletes en las puertas
La mejor noticia es que estas tiras aislantes son muy baratas y puedes instalarlas tú mismo. ¿Por qué instalar burletes en las puertas? Las puertas ejercen de aislantes entre los diferentes departamentos de la vivienda y hacia el exterior. Si instalas burletes en ellas, mejorarás el rendimiento de tu aire acondicionado pues evitarás que el frío se pierda por ellas. Ante todo es importante que las puertas que dandirectamente al exterior cuenten con un buen aislamiento, verás cómo los grados de tu hogar bajan y tu aire acondicionado rinde más gastando menos dinero.

Aísla los cristales de las ventanas
Las ventanas son la parte del hogar por donde más energía se pierde, así que el doble acristalamiento es necesario. Si tus ventanas son simples, puedes optar por la opción más sencilla y económica este verano: el film aislante para ventanas mantiene el fresco en verano y el calor durante el invierno. ¡Sencillamente, sirve para mantener la temperatura deseada todo el año! La película forma una cámara de aislamiento transparente comparable con un doble vidrio de ventana. Puedes instalarlo tú mismo: se extiende con el secador de pelo y después se estira formando una capa transparente sin burbujas ni pliegues que aísla tu casa. Impide la dispersión de calor por el vidrio y la reduce en un 28% en ventanas de un sólo vidrio yhasta un 13% en ventanas de doble vidrio.

Pinta tu casa con pintura termorreflectante
Para mantener la temperatura del hogar estable y confortable sin gastar millones en la factura, las mejores opciones son eladitivo Insuladd o el Energy Shield ¡Uno de nuestros mejores productos para mejorar la eficiencia energética de tu casa! Sus micro-esferas recubiertas de cerámica crean una barrera aislante que refleja el calor y previene su transferencia a través de los muros. Solamente tienes que mezclarlo con la pintura del color que quieras –funciona con todo tipo de pinturas- y aplicarlo sobre las paredes para ahorrar hasta un 20% de energía.

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