La energía solar seguirá protagonizando la transición ecológica durante este 2024. Estas son conclusiones del Gobierno de España y también del Instituto para la Diversificación y el Ahorro de Energía (IDAE). Ahora bien, ¿qué nuevas soluciones hay sobre la mesa para quienes apuesten por el autoconsumo?
Una de las más populares es el regulador de carga solar. Este dispositivo contribuye a gestionar el nivel de las placas y las baterías. Gracias a este complemento, tu instalación tendrá una mayor estabilidad y seguridad. Por tal motivo, te invitamos a que leas este artículo para conocer su uso y cuáles son los tipos más habituales.
Las baterías fotovoltaicas están vinculadas a los paneles para almacenar la energía que supera la capacidad del suministro a la vivienda. Dicho de otro modo, cuando hay suficiente para tu instalación, el excedente se guarda. Pero ¿qué sucede cuando las primeras reciben más electricidad de la que pueden soportar? En ese caso, se deteriorarían y podrían averiarse definitivamente.
Como solución, están los reguladores de carga solar, aparatos que revisan la cantidad de energía guardada en tiempo real. Las baterías están ajustadas a lo que se denomina «llenado óptimo», es decir, el porcentaje máximo al que deben permanecer sin que perjudique a sus funciones. Recuerda que nunca han de quedar por debajo del 50 % para que no se debiliten debido a la cristalización de los semiconductores.
Para esta finalidad, el regulador se vincula entre el campo fotovoltaico y el de las baterías. Estos dos, compuestos en su mayoría por silicio cristalino, reaccionan frente al contacto con la electricidad. Cuando se ha alcanzado el límite programado para la batería, se facilita la pérdida del restante mediante el efecto Joule, es decir, irradiando calor.
Estos aparatos se instalan con el objetivo de cumplir ciertas funciones:
Por lo general, encontramos dos clases de reguladores si tomamos en consideración la batería a la que están acoplados. Igualmente, se diferencian según la tensión a la que pueden funcionar, dado que poseen una resistencia eléctrica definida mediante algoritmos. En ambos casos, son aptas para los medios de almacenamiento estacionarios, así como para el autoconsumo.
Esta primera categoría opera gracias a la modulación por ancho de pulsos (se corresponde con las siglas de pulse-width modulation). Funcionan mediante un ajuste que debes programar según el nivel óptimo para la batería.
Durante los últimos años, los reguladores del tipo PWM han ido cayendo en desuso debido a la incorporación de medios de almacenamiento con mayor voltaje. De hecho, se espera que dejen de comercializarse en beneficio de otros con prestaciones técnicas superiores, una vida útil más dilatada y una resistencia más prolongada.
En segundo lugar, tenemos los basados en un seguidor punto de máxima potencia (son las siglas de maximum power point tracking). Resultan idóneos para cualquier batería, con independencia de que posea paneles de 60 células o de 156, que es el máximo. Incluso son compatibles con los híbridos, es decir, los que obtienen energía fotovoltaica y térmica a la vez.
Estos dispositivos son los que están ganando popularidad en los últimos tiempos, dado que actúan de una forma más eficiente. Lo que hacen los reguladores solares MPPT es controlar el nivel de las baterías para detener las placas solares cuando se ha alcanzado el máximo. De esta manera, se evita recurrir al efecto Joule en la mayoría de los casos y, por tanto, se minimiza la pérdida de electricidad.
No todas las instalaciones de placas fotovoltaicas necesitan de un regulador solar. Estos aparatos son necesarios cuando cuentas con una batería para almacenar la energía solar proveniente de los paneles y esta tiene un excedente tan grande que se sobrecarga demasiado.
Por ejemplo, si se trata de una instalación de energía solar que se encuentra conectada directamente a la red eléctrica o la carga que recibe la batería es tan baja que es menor del 1%, no habrá que conectar un regulador.
En caso de que sea necesario este dispositivo, se debe tener en cuenta para la elección los siguientes puntos:
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Estos aparatos se encargan de controlar la carga y descarga de las baterías, ajustando la corriente que fluye y adaptándola para un mayor rendimiento. De esta manera, protege a todos los componentes de la instalación y aumenta su vida útil. Para ello, el dispositivo tiene en cuenta las tres fases o etapas de carga de una batería:
Si el equipo tiene una producción mayor de energía que el que soporta la batería, el regulador es el que controlará que esta no se inyecte, evitando una sobrecarga. Este excedente se pierde por el “Efecto Joule”, es decir, por generación de calor. Para conseguir que no se desaproveche demasiada energía, es muy importante instalar y programar correctamente el dispositivo.
Los pasos que debes seguir no son complicados y, en cualquier caso, podrás solicitarlo en el momento de la instalación de placas solares si lo compras al mismo tiempo:
Una vez hecho esto, es el momento de conectar todos los cables.
Debido a su conexión con fuentes de electricidad, es imprescindible hacerlo de manera segura, cuando no esté lloviendo, con las manos secas y con guantes antiestáticos:
Por otro lado, desde la pantalla del regulador, podrás programar su mecanismo de protección con diferentes funciones.
Primero has de saber cuántas placas solares necesitas y después el voltaje que es capaz de resistir el regulador. Los reguladores PWM funcionan solo cuando soportan 12 V, mientras que los MPPT son bastante más versátiles y aptos para cualquier situación. Para conocer este valor, tendrás que aplicar el siguiente cálculo:
Asimismo, recuerda que el modelo más contemporáneo es el MPPT. Este requiere una inversión relativamente mayor, pero te será más rentable, pues reducen el gasto energético en un 30 %. Por su parte, también debes tener en cuenta que no será necesario adquirirlos si todavía no tienes una solución de almacenamiento en casa.
Es importante que escojas el modelo de regulador (más allá del tipo), es decir, la intensidad máxima que soportan. Por lo general, los más frecuentes son los de 20 y 30 amperios —para instalaciones de autoconsumo pequeñas o medianas— o los de 100 amperios —si tienes más de 10 paneles en casa—.
Después de haber leído este artículo, esperamos que tengas claro qué es un regulador de carga solar y cuál es su función. Lo primordial, en este momento, es que adquieras uno adaptado a las necesidades de tu instalación. Si no la tienes aún, súmate a la revolución fotovoltaica y conoce nuestra solución de autoconsumo solar, Solar360, para ahorrar en cada paso. ¡Te esperamos!
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