Reguladores solares, 2 tipos muy diferentes

¿MPPT o PVM?


Seguro que ya has oído algo de esto, pero ¿Cuál es mejor? o dicho de una forma mas correcta: ¿Cuál me conviene?


Doy por seguro que el lector comprende que la energía solar que genera un panel fotovoltaico varia mucho. Si se nubla, si el sol cambia de posición por la hora que es o por la noche. La energía que de la placa solar fluctúa igual que el nivel de carga de la batería.  Hay momentos en los que no genera nada de tensión, por la noche por ejemplo o si aparcas en una cueva. En otro momento muy soleado puede generar mucha mas corriente de la que la batería necesite o incluso soporte. 


Este es el motivo por el que necesitamos un elemento conexionado entre el acumulador de energía (Batería auxiliar) y el generador de energía (el panel solar). 


Existen dos tipos, algo comparable a motor Diesel o gasolina, parecidos pero diferentes.


Empezaremos hablando del mas sencillo...y barato:

Regulador tipo PVM o PULSE-WIDTH-MODULATION "modulación por anchura de pulsos"


Un regulador PWM sólo dispone en su interior de un Diodo, por tanto los Paneles solares funcionan a la misma tensión que la batería a la que estén conectados La energía a un lado y al otro del regulador es la misma, con los valores de tensión y corriente iguales también.


Esto hace que los módulos no trabajen en su punto de máxima potencia, sino en el que impone la batería según su estado de carga produciendo una pérdida de potencia, que puede llegar hasta el 25-30%..

El regulador PWM es capaz de llenar por completo la batería gracias a que introduce la carga de forma gradual, a pulsos de tensión, en la fase de flotación (si no conoces cuales son las fases de carga de una batería puedes aprenderlo en esta pagina) fase de llenado último de la batería. Así, la corriente se va introduciendo poco a poco hasta que la batería se llena de manera óptima y estable.


Resumiendo Este regulador trabaja a la misma tensión a la cual esté cargada la batería y es incapaz de alimentar una batería de 12v con un panel de 24v (mucho mas eficientes y baratos), la única ventaja de este regulador  es su precio más reducido. 


Esta tecnología es la más sencilla y económica pero para instalaciones de furgonetas pequeñas en las que no hay un gran consumo eléctrico y que además se mueve mucho funcionan perfectamente y los tienes desde 25euros.


Esto lo digo porque lo normal al instalar una batería auxiliar es hacer que el motor la cargue mientras circula el vehículo, gracias a la instalación de un relé o un Booster y los vehículos de volumen medio no suelen estar mucho tiempo parados. Al contrario que las camper grandes o las autocaravanas. los usuarios de estos vehículos tienden a estar incluso semanas parados.



Seguiremos con los MPPT o MAXIMUM POWER POINT TRACKING "Seguidor del punto de máxima potencia"


Un regulador MPPT o maximizador solar dispone, además del diodo de protección, de un convertidor de tensión CC-CC  y de un seguidor del punto de máxima potencia. Esto le permite dos cosas: 


 

Por tanto, en un regulador MPPT la energía que entra y sale del regulador es la misma, al igual que en los reguladores PWM, pero la tensión y la corriente son diferentes a un lado y a otro.

Con ello se consigue aumentar la tensión del panel solar y aumentar la producción de energía solar en hasta un 30% respecto a los PVM, aunque también son más caros.

Al poder trabajar a diferentes tensiones, se reducen las pérdidas energéticas ocasionadas con bajas tensiones, como las pérdidas son proporcionales a la corriente, a menor corriente, menores pérdidas, haciendo que los reguladores MPPT sean especialmente indicados para potencias fotovoltaicas elevadas, dónde se busque generar el máximo de energía.

Además, un MPPT "sabe" que el voltaje de la placa es de 24v (en caso de que lo sea) y que tu batería es de 12 ocupándose, él solito, de hacer que el panel y la batería se entiendan entre sí y te den la mayor energía posible.

¿Sabes cuales son las fases de carga de batería que tiene un regulador MPPT?

Primera etapa: Bulk

El regulador suministra corriente a la intensidad máxima de manera que el voltaje aumenta rápidamente hasta llegar aproximadamente a 12,6 V, luego sigue cargando hasta el primer límite de voltaje. Sin la fase Bulk la corriente de los paneles solares podría destruir la batería por sobrecarga.

Segunda etapa: Absorción

La corriente de carga disminuye lentamente hasta que la batería se carga al 100%. En esta etapa trabajamos al voltaje alcanzado al final de la fase Bulk. Entramos en el denominado límite de absorción. La finalidad es recuperar el electrolito, que puede haberse visto alterado en procesos de descarga profunda, así en baterías que hayan sufrido una descarga profunda prolongada, la fase de absorción será más larga para asegurarnos de recuperar el electrolito por completo.

Tercera etapa: Flotación

En esta fase la batería ya está cargada al 100% y se proporciona la corriente necesaria para compensar la auto descarga, de manera que permanezca al 100%. Se trabaja a potenciales bajos y constantes.

Cuarta etapa: ecualización

Provoca el ascenso del gas dentro del ácido (electrolito) haciendo que la disolución llegue a ser homogénea. Así evitamos la sulfatación de las placas de la batería. Tras esta etapa conseguimos que todas las celdas tengan el mismo voltaje. El regulador realiza esta etapa cada cierto tiempo.


Nuestras Big Mamba montan de serie un panel solar de 450w 24v y un regulador MPPT