Reguladores Solares PWM

Los reguladores solares PWM son dispositivos que se encargan de controlar la carga y la descarga de las baterías en una instalación solar fotovoltaica. Su función es evitar que las baterías se sobrecarguen o se descarguen por debajo de un nivel seguro, lo que podría dañarlas o reducir su vida útil. En este texto, explicaremos qué son los reguladores solares PWM, cómo funcionan, qué ventajas y desventajas tienen, y cómo elegir el más adecuado para nuestra instalación.

¿Qué son los reguladores solares PWM?

PWM significa modulación por ancho de pulsos, que es una técnica que consiste en variar el tiempo que un interruptor está abierto o cerrado para regular el flujo de corriente. Los reguladores solares PWM utilizan esta técnica para controlar la corriente que entra o sale de las baterías desde los paneles solares o hacia los consumos. De esta forma, se adaptan al estado de carga de las baterías y a las condiciones de irradiación solar.

Los reguladores solares PWM se conectan entre los paneles solares y las baterías, y entre las baterías y los consumos. Su funcionamiento se basa en un algoritmo programado internamente que determina el estado de carga de las baterías según su tensión. Según este estado, el regulador puede estar en modo carga rápida, carga lenta o flotación.

• Modo carga rápida: El regulador permite el paso de la máxima corriente posible desde los paneles solares hacia las baterías, hasta que estas alcanzan una tensión determinada (por ejemplo, 14,4 V para una batería de 12 V). Este modo se activa cuando las baterías están muy descargadas y necesitan recuperar su nivel de energía.
• Modo carga lenta: El regulador reduce la corriente que entra a las baterías desde los paneles solares, mediante pulsos más cortos o menos frecuentes. Este modo se activa cuando las baterías están cerca de su nivel óptimo de carga y solo necesitan un mantenimiento.
• Modo flotación: El regulador mantiene una corriente mínima y constante hacia las baterías desde los paneles solares, para compensar las pérdidas internas y evitar la sulfatación. Este modo se activa cuando las baterías están completamente cargadas y no hay consumo.

¿Qué ventajas y desventajas tienen los reguladores solares PWM?

Los reguladores solares PWM tienen algunas ventajas y desventajas que conviene conocer antes de elegirlos para nuestra instalación. Entre las ventajas, podemos destacar:

• Son más económicos que otros tipos de reguladores, como los MPPT (Maximum Power Point Tracking).
• Son más sencillos de instalar y configurar, ya que no requieren ajustes complejos ni dispositivos adicionales.
• Son más fiables y duraderos, ya que tienen menos componentes electrónicos y menos riesgo de averías.
• Son compatibles con la mayoría de tipos de baterías, como las de plomo-ácido, gel o AGM.

Entre las desventajas, podemos mencionar:

• Son menos eficientes que los reguladores MPPT, ya que no aprovechan al máximo la potencia disponible de los paneles solares.
• Requieren que la tensión de los paneles solares sea igual o superior a la tensión de las baterías, lo que limita la elección de los mismos.
• No permiten conectar varios paneles solares en serie, lo que reduce la capacidad de ampliación de la instalación.
• No ofrecen información detallada sobre el funcionamiento de la instalación, salvo que dispongan de un display digital o un puerto de comunicación.

¿Cómo elegir el regulador solar PWM adecuado para nuestra instalación?

Para elegir el regulador solar PWM adecuado para nuestra instalación, debemos tener en cuenta algunos aspectos importantes, como:

• La potencia máxima de los paneles solares: El regulador debe ser capaz de soportar la corriente máxima que pueden generar los paneles solares en condiciones óptimas. Para calcularla, debemos multiplicar la potencia nominal de cada panel por el número de paneles y dividir el resultado por la tensión del sistema (12 V o 24 V). Por ejemplo, si tenemos dos paneles solares de 100 W cada uno y un sistema a 12 V, la corriente máxima será: (100 W x 2) / 12 V = 16,67 A. Por lo tanto, necesitaremos un regulador de al menos 17 A.
• La tensión de los paneles solares: El regulador debe tener la misma tensión que el sistema, ya sea 12 V o 24 V. Además, la tensión de los paneles solares debe ser igual o superior a la tensión del sistema, para que el regulador pueda cargar las baterías correctamente. Por ejemplo, si tenemos un sistema a 12 V, podemos usar paneles solares de 12 V o de 24 V, pero no de 48 V. Si tenemos un sistema a 24 V, podemos usar paneles solares de 24 V o de 48 V, pero no de 12 V.
• Las características de las baterías: El regulador debe ser compatible con el tipo y la capacidad de las baterías que vamos a usar en nuestra instalación. Algunos reguladores permiten seleccionar el tipo de batería (plomo-ácido, gel o AGM) y ajustar los parámetros de carga según sus especificaciones. Otros reguladores tienen unos valores predefinidos que pueden no ser los más adecuados para nuestras baterías. Por ejemplo, si usamos baterías de gel, debemos asegurarnos de que el regulador no supere la tensión máxima de carga recomendada por el fabricante, ya que podría dañarlas.
• Las funciones adicionales del regulador: Algunos reguladores ofrecen funciones adicionales que pueden ser útiles para mejorar el rendimiento y el control de nuestra instalación. Por ejemplo, algunos reguladores disponen de un display digital que muestra información sobre la tensión, la corriente, el estado de carga y el nivel de batería.