¿Qué es un regulador de carga solar?

Qué es y cómo funciona un regulador de carga solar

Un regulador de carga solar es el instrumento encargado de baterías de un sistema de fotovoltaico. Controla el flujo de energía que circula entre las mencionadas baterías y las placas solares, permitiendo que no reciba energía cuando las baterías estén cargadas.

El regulador de carga para las placas solares permite alargar la vida útil de las baterías que almacenan la energía, por lo que es indispensable para el autoconsumo o para casas aisladas de la red eléctrica ⁽¹⁾ . Además, sus funciones también son las de no permitir que se descarguen las baterías cuando no recibe energía solar y comunicarse con el sistema fotovoltaico para una mayor eficiencia.

Para gestionar la energía, el regulador de carga solar controla los parámetros de intensidad y voltaje que llegan a las baterías. Para ello, se sitúa entre el campo fotovoltaico y las baterías para que el llenado de estas sea el más óptimo.

Estas son las funciones principales del regulador de carga:

1. Optimizar el proceso de carga de las baterías, sin descargas ni sobrecargas
2. Maximizar la vida útil de las baterías al máximo rendimiento
3. Controlar el estado de los elementos de tu instalación solar

Fases en las que interviene el regulador de carga solar

Los sistemas de almacenamiento como las baterías solares tienen tres fases diferenciadas en su proceso de carga:

• Bulk: es el inicio, cuando la batería casi no tiene energía almacenada y comienza a cargarse. Aquí, la tensión aumenta hasta el regulador de carga se encarga de que no se sobrecargue al tener una potencia nominal diferente a la de las placas.
• Absorción: la carga se va reduciendo hasta que se ha almacenado toda la energía posible.
• Flotación: la última parte del proceso, es cuando se quiere mantener totalmente cargada la batería y, para ello, se baja la tensión.

Cómo saber si el regulador de carga solar está dañado

Lo más inteligente cuando crees que el regulador de carga solar puede tener problemas es avisar al instalador para que te asegures de que todo está bien conectado y ecualizado para sacar el máximo partido al sistema fotovoltaico.

No obstante, para saber si el regulado de carga está dañado puedes hacer una prueba preliminar. Sigue estos pasos para saber si el problema es del aparato o del sistema de placas:

1. Anula el regulador
2. Conecta los cables de los paneles directamente a las baterías
3. Mide la corriente que pasa
4. Si todo es correcto, el problema es del regulador de carga. Si sigue habiendo valores erróneos, revisa todas las conexiones.

Problemas del regulador de carga solar

Pueden surgir varios problemas con el regulador de carga solar. Todos ellos son de pequeña entidad pero conviene conocerlos para poder buscar la solución del fabricante, ya sea a través de su manual de uso o de un método de contacto directo.

Los problemas más habituales del regulador de carga solar son:

• Las baterías no se cargan, se cargan más o menos de lo estipulado
• Corriente fotovoltaica inversa muy alta
• La instalación fotovoltaica rinde menos de lo esperado
• Conexiones defectuosas

Tipos de reguladores de carga solar

Lo más importante a la hora de saber qué regulador de carga para tu panel solar tienes que comprar es conocer los distintos tipos que hay y cómo se pueden adecuar a tus necesidades. Se dividen en PWM o MPPT.

• PWM: son los primeros reguladores de carga que salieron al mercado. Son los indicados para los sistemas en los que la energía de entrada y de salida del dispositivo de control son las mismas. Es decir si tus paneles son de 12V, por ejemplo, el regulador de carga también ha de serlo.
• MPPT: utiliza una tecnología más avanzada para establecer diferentes potencias tanto en el sistema fotovoltaico como en las baterías, a las que proporciona la máxima potencia al adaptar la tensión. Supone un aumento de producción solar del 30%, en comparación con los PWM, por lo que es indispensable para campos solares de potencias elevadas.

Cómo configurar el regulador de carga solar

Te preguntarás cómo configurar el regulador de carga, ya sea MPPT o PWM de 24V.. Es sencillo, pero siempre tienes que seguir las indicaciones del fabricante a través de sus instrucciones. Estos son los pasos generales que has de seguir:

1. Conectar los cables positivo y negativo de la batería al regulador MPPT
2. Determinar el voltaje hasta el que el panel debe cargar la batería
3. Establecer el voltaje de reconexión para indicar el límite necesario para que vuelva a estar utilizable
4. Marcar el voltaje de desconexión para proteger la batería de sobredescargas
5. Elegir la cantidad de horas que va a estar la batería en uso
6. Indicar el tipo de batería que vas a conectar para establecer su correcta ecualización.

Cómo elegir un regulador de carga solar

Lo más importante para saber cómo elegir el regulador que necesitas es hacer un cálculo de tu sistema fotovoltaico aproximado.. Este cálculo difiere entre los tipos PWM y MPPT.

Tienes que tener en cuenta que los reguladores de corriente solar de tipo PWM solo sirven para placas de 12V y 36 células o las de 24V y 72 células. Es necesario que conozcas la máxima potencia de la placa solar, luego la multiplicas por el número de paneles de tu sistema y ya sabes el amperaje que ha de tener tu regulador de voltaje para panel solar.

El cálculo para los cargadores de baterías solares tipo MPPT es un poco más complejo al entrar en juego más variables. Tienes que dividir la potencia total de los paneles entre la tensión de la batería, así obtendrás las intensidad máxima de carga. Esos amperios son los que te marcarán el tipo de regulador solar que necesitas.

Con estos tres ejemplos puedes ver de una manera clara qué regulador de carga solar necesitas según las características de tu instalación solar.

• Un regulador solar de 100 amperios tipo MPPT será el indicado, por ejemplo, para unas instalación de 10 paneles de 200V y baterías de 24V
• Si tienes cuatro paneles solares con una potencia máxima por placa de 5A, te valdría un regulador solar de 20 amperios tipo PWM.
• El regulador de carga solar de 30 amperios, al igual que el de 20, es para instalaciones fotovoltaicas más pequeñas. Por ejemplo, sería el indicado para un sistema de tres placas de 10A.