Elección de regulador optimizador y conexionado

***Primero que nada teoría.

***************************PANELES*****************************************

Los paneles de 12v tienen 36 células y pueden cargar baterías de 12v con reguladores PWM (normales)

Los paneles de 24v tienen 72 células y pueden cargar baterías de 24v con reguladores PWM (normales)

Los paneles de 60 células no son de 24v y no pueden cargar baterías de 24v si no se utilizan con reguladores MPPT.

***************************BATERIAS*****************************************

Las baterías de 12v, 24v, 48v etc se llaman así por sus tensiones nominales, pero:

Las de 12v cuando tienen una tensión entre bornes de 12v están totalmente descargadas y estarán cargadas a unos 14,4v (para baterías estacionarias, estos valores cambian según fabricantes y tipos de baterías)

Las de 24v están 100% cargadas a 28,8V (valores para estacionarias)

***************************DATOS PANELES*****************************************

Un panel de 24v (72 células) tiene una tensión de funcionamiento en el punto de máxima poténcia de unos 36 voltios. Por lo tanto, aún cuando la temperatura del panel es muy alta porque hace mucho calor y por lo tanto la tensión de funcionamiento baja, el panel es capaz de cargar las baterías de 24v porque necesitan 28,8voltios. Fíjate en las características técnicas: http://www.monsolar.com/panel-solar-ms-24v-de-72-celulas.html

Cuando decimos un panel de 24v y tiene solamente 60 células estamos confundiendo a la gente, o si es un profesional está intentando engañar o no tiene ni p*** idea.

Los paneles de 60 células tienen una tensión en el punto de máxima potencia de unos 30 voltios http://www.monsolar.com/panel-solar-solarworld-sw-250p-de-250w-policristalino.html

Si ese panel lo ponemos con un regulador normal PWM y hace un poco de calor, nunca llegará a cargar una batería de 24v hasta sus 28,8voltios de carga máxima y aún peor, imposible que haga una carga de ecualización a las baterías.

POR LO TANTO, no hablemos de paneles de 24v para paneles de 60 células.

***************************REGULADORES MPPT*****************************************

Un regulador PWM (normal) solamente se encarga de controlar el estado de carga de la batería y dejar de cargar cuando esta está llena. Cuando un panel de 24v se conecta a una batería de 24v a través de estos reguladores, la batería fija la tensión del sistema y hace funcionar el panel a esa tensión.

Por lo tanto estos paneles tienen que estar diseñados para funcionar dando el mayor rendimiento a la tensión que fija la batería (que va de 24v a los 28,8V)

Los reguladores MPPT son capaces de separar la tensión de los paneles de la tensión de las baterías. El único requisito necesario es que la tensión en el campo fotovoltaico sea mayor que la tensión de la batería.

El regulador se encarga de hacer funcionar el panel en su punto de mayor rendimiento independientemente de la tensión de la batería. Por eso se pueden poner paneles con tensiones de funcionamiento ideales inferiores como son los de 60 células.

***************************CALCULO DEL MPPT*****************************************

Si un regulador PWM se calcula de forma directa:

Corriente de un panel = 5 amperios por lo tanto el regulador tiene que ser de corriente mayor a 5 amperios.

Si ponemos 4 paneles en paralelo tenemos corriente total 20 amperios y por lo tanto el regulador PWM será de 20 amperios

Los reguladores MPPT se calculan de forma diferente:

Por ejemplo el regulador que comentas: http://www.monsolar.com/regulador-mppt-tracer-3215rn-12-24v-y-30a.html

Tracer MPPT 3215 de 30 amperios (del fabricante EpSolar)

(Puedes consultar más datos en la ficha técnica y en el apartado de preguntas frecuentes de la web)

Si el sistema va con baterías de 12v:

3 módulos de 230w son en total 690W

690W / 12v = 57,5 Amperios que pasarían por el regulador MPPT (recuerda que la tensión del generador fotovoltaico ahora es independiente de la tensión de la batería, por lo tanto por el regulador pasará la corriente producida por los paneles pero a los 12v de la batería)

Si el sistema funciona con baterías de 24v:

690W / 24v = 28,75 amperios ////Estos 3 paneles los podrías poner si tienes las baterías a 24 voltios, pero no cabe ningún panel más.

**************************************MÁXIMA TENSIÓN VCC************************

Los reguladores MPPT tienen una limitación de máxima tensión de entrada Vcc, normalmente 100V o 150V.

Pero para calcular la tensión que van a producir nuestros paneles no podemos coger los 24v erróneamente atribuidos a estos paneles y que además es simplemente una referencia como los 24v de las baterías.

Los paneles de 60 células tendrán una tensión en el punto de máxima potencia de unos 30 voltios como hemos visto anteriormente.

Si pongo 3 paneles en serie tendré 90 voltios. Y MUY IMPORTANTE hay que saber que la tensión de los paneles baja con temperaturas altas y también sube con temperaturas bajas.

Así por ejemplo un día de invierno a las 9 de la mañana cuando salga el sol, si la temperatura exterior es de 0 grados, la tensión del paneles no será de 30 voltios, sino de unos 33 o 34 voltios (depende del panel, los fabricantes nos dan estos datos).

Por lo tanto los 3 paneles en serie pueden llegar a 99Voltios

*****Mucho ojo con esto porque si el MPPT tiene máximo 100V y los sobrepasas adiós MPPT.

***************************************OPCIONES*******************************************

Con el Tracer MPPT 30A y baterías de 24v: máximo 3 paneles y conexión en serie. Para trabajar a la máxima tensión posible y menor corriente posible para evitar al máximo las pérdidas y para que los cables necesiten la menor sección posible.

Con el Tracer MPPT 40A http://www.monsolar.com/regulador-mppt-tracer-4210rn-12-24v-y-40a.html y baterías de 24v:

Máximo 4 paneles (2 serie 2 paralelo)

Porque si ponemos 4 en serie tendremos 120Vcc y con frió unos 136Vcc y este mppt acepta un máximo de 100V a la entrada. Justamente porque está diseñado para poner 2 serie 2 paralelo.

Si tus baterías son de 12v:

Con el Tracer MPPT 30A solamente 1 panel (230W / 12v = 19Amperios)

Con el Tracer MPPT 40A solamente 2 paneles (serie) (460W / 12v = 38,8Amperios)

***Espero que haya quedado todo claro y te animo a que utilices las referencias correctas sobre paneles, células y tensiones. Y sobretodo a que desconfíes de quien diga que un panel de 60 células es de 24 voltios.

Ahora eres toda una experta y tienes los cálculos necesarios para sacar tus propias conclusiones, pero si tienes alguna duda aquí estoy...

hola muchas gracias por la explicacion.

las bateria tengo 2 puestas en serie que hacen 24v con un regulador steca de 30A 24V y las especificaciones de las placas sLas caracterícas que nos ofrece la placa solar fotovoltáica policristalina EX 230W/24V son:
* Máximo voltaje de la placa solar(VMP) 30.20 V
* Intensidad máxima de potencia del panel solar (IMP) 7.62 A
* Tensión de circuito abierto del módulo fotovoltaico (VOC) 36.90 V
* Intensidad de cortocircuito del panel solar ISC 8,31 A
* Eficiencia de celda del módulo solar, 15,75 %
* Eficiencia modulo fotovoltaico 14.00 %
* NOCT (Temperaturas normales de trabajo) 47ºC ± 2ºC
* PESO de la PLACA SOLAR 22.5 Kg
* Medidas del panel solar 1655x992x45mmon

el que me lo vendio me dijo que era 60 celulas y en ningun momento me dijo que con este regulador no las iva a cargar completamente las baterias , por eso ahora mi sorpresa despues de lo que me has dicho al final voy a comprar el regulador mppt de 30a y 150v asi lo conectare en serie y haber si noto diferencia a la hora de cargar las baterias. 

Una ultima cosa sino te importa resulta que una de las placas la tengo rajada pero la he comprobado y por ahora funciona no se cuanto durara, por eso queria mirar una de recambio y me puse en contacto con el que me las vendio y me dijo que tenia que poner el mismo modelo de placa y marca de placa y resulta que esa marca solo la debe de vender el porque me pide un paston y en la pagina que as puesto tu el enlace salen placas mas baratas y por lo que veo mas o menos los valores son parecidos o casi iguales, eso es cierto que no puedo poner otro modelo de placa y marca mas que las que tengo, y sino es asi cual podria comprar con las carecteristicas como las que tengo yo que las he puesto mas arriba para ponerla en serie? muchas gracias.

Me da vergüenza compartir profesión con algunos fenómenos...

***Lo que no debes hacer nunca es juntar paneles con número de células distinto.

Si los paneles tienen el mismo número de células después veremos:

Si la potencia de uno es mayor que la del otro, y los 2 funcionan a la misma tensión, lo que tenemos es que un panel es capaz de dar más corriente que el otro.

En este caso Ex230W Impp = 7,62 A

El SW250 Impp = 8,12 A

http://www.monsolar.com/panel-solar-solarworld-sw-250p-de-250w-policristalino.html

Ademñas el panel Solarworld es de lo mejorcito del mercado.

Conexión serie

La corriente se verá limitada a la menor de las 2 (teóricamente) En la práctica no vas a enterarte de nada.

Conexión paralelo

No afecta

No olvides puntuar las respuestas.

Muchas gracias por todo lo que me has explicado jorge. Pues voy a hacer lo siguiente com tengo las 2 baterías de 12v en serie que son 24v y me voy a comprar el mppt de 40A y una placa más de la que me has dicho y conectare 2 placas en serie (grupo 1 )y las otras 2 placas en serie también (grupo 2) y una vez puestas las conectare al regulador en paralero los dos grupos así amplio una placa más en la instalación que le ira bien siendo que tengo que comprar un regulador por poco más compro el de 40A.

De nuevo Muchísimas gracias por todo lo que me has explicado y por comprobar que hay gente que por vender hacen lo que sea hasta mentir y engañar.

El placer es mío.

Respecto a la gente que engaña por vender quizá yo debería ser más cauteloso y conceder el beneficio de la duda. Todos podemos equivocarnos y puede que no haya mala idea. Lo que pasa es que me encuentro prácticamente a diario con situaciones en que la gente ha sido mal aconsejada, por eso colaboro en Todoexpertos, para dejar por escrito los cálculos en un portal donde todo el mundo puede consultar y opinar.

La fotovoltaica funciona y funciona maravillosamente, pero si la gente no diseña bien la instalación o compra cosas que no debería porque ha sido mal aconsejada, al final quien sale perdiendo es la tecnología, porque la gente se crea una idea equivocada de que la fotovoltaica no es fiable o no funciona bien. Yo creo en las energías renovables y mi granito de arena lo pongo en Todoexpertos.