Tema: Dudas sobre el Regulador

Hola a tod@s.

Estoy llevando a cabo un proyecto fin de carrera sobre la Energía Fotovoltaica Aislada que consiste en la instalación de dicha energía en una vivienda unifamiliar.

Estimamos el consumo alrededor de 4.500 Wh/día dándonos un total de 14 paneles de 230W, llegando de sobra a las necesidades energéticas en la zona en la que nos encontramos, con una media de 2,90 hps.

El problema viene con el regulador, queremos instalar un generador diesel ya que se nos ha pedido que instalemos el menor número de baterías posibles (hemos considerado una autonomía de tres días, mínimo exigido)

Me gustaría saber si podéis orientarme acerca de cómo funciona el regulador, en qué momento entraría a funcionar el generador y cómo se programaría esa regulación.

Muchas gracias y un saludo

El arranque de grupo lo puedes haces desde el regulador o desde el inversor/cargador, en ambos casos se cambia e estado de un relé que excita el panel electronico del grupo. El disparo se puede hacer en muchos casos por tensión de batería, si baja del valor asignado salta.

Supongo que esos paneles de 230W son de 60 celulas, así que tendrías que usar un regulador solar mppt.

Añadir que la señal mejor que venga de un monitor de baterías. Este puede estar integrado en el inversor-cargador o ser un accesorio (según marca de inversor-cargador).

Muchas gracias a ambos.

Imaginemos que quiero que salte cuanto las baterías alcanzan el 40-50% de su valor, la idea es conectar el grupo al inversor de aislada. ¿De qué forma habría que programar el inversor? ¿Llevan alguna función integrada o hay que hacer algún otro "apaño"?

La otra pregunta que quería haceros es la siguiente. 230W x 14 Paneles= 3220 W. ¿Existen reguladores MPPT para esas potencias? ¿Sería mejor colocar dos reguladores?

Muchas gracias, la verdad que por fin estoy viendo el camino

Pues hay inversores-cargadores, como el Sunny Island de SMA con monitor de baterías integrado y relés multifunción que te permiten configurar que cuando bajen de x% las baterías que se recarguen hasta y% con el generador de forma automática (siempre cuando el generador dispone de encendido de un sólo contacto - sino hay que hacer un apaño algo más complicado). Los inversores-cargadores que no disponen del monitor de baterías suelen poder hacer la misma funcionalidad por baja tensión (aunque este criterio no es tan bueno como el SOC - estado de carga). También hay monitores de baterías como el Victron BMV que disponen de un relé para arrancar el generador en función del SOC (y apararlo otra vez cuando se quita la señal).
14 x 230 Wp = 3220 Wp son totalmente manejables para reguladores MPPT a partir de 60 A cuando el sistema es de 48 V (para 24 V sería el doble de amperios y ya sería poner dos reguladores en paralelo o hacer un acople en alterna).
Lo que pasa es que 14 paneles para 48 V te resultan problemático en cuanto a formar series. Necesitas formar series de al menos 3 paneles por el tema de la tensión necesaria de carga y para muchos reguladores MPPT que no permiten más de 150 V de entrada es la única opción y no te permiten formar series de cuatro (al no ser que es para Canarias donde las temperaturas no pueden bajar mucho). Osea mejor ir a 15 paneles y entonces mejor que el regulador sea de 80 A.

Ahora bien, espero no haberte creado más dudas de las que pude resolver...

Saludos.

Perfecto, nos habían facilitado información de SMA por lo que, tras tu ayuda, creo que será el que instalaré ya que me sacará del problema del generador.

Ahora bien, en cuanto al tema del regulador de 60A veo que podría haber dos opciones (no sé si he entendido bien).

1) Instalación a 48V (Doble de baterías entonces??) se dispararía el gasto en baterías ¿no?

2) Instalación a 24V. Sería conectar 7 paneles a un regulador y 7 al otro y a partir de ellos cargar las baterías. ¿O cuál sería esta segunda solución?

Personalmente ¿cuál os parecería más factible?

Gracias por toda vuestra ayuda

Para 48 V tiene que ser el doble de elementos pero si estos son de la mitad de capacidad (Ah) da lo mismo. Saldrán un poco más caros pero tampoco hay mucha diferencia. Lo sobrecompensas por manejar menos amperios (llegas con un sólo regulador, puedes emplear cableado de menor sección y protecciones de menor intensidad etc.).
7 paneles no son manejables, sería ponerlos todos en paralelo y entonces no te llegan a dar suficiente tensión. O tienen que ser 8 o 6 para formar series de dos paneles.
Para 48 V te aconsejo ir a 15 paneles y formar 5 series de 3 paneles.

Perfecto. Tomaré en principio la opción de 48V y montaré 15 paneles tal como comentas. Así uso un solo regulador.

De todas formas hoy voy a ir a ver al profesor y esta noche os comento como queda todo.

Mil gracias por tu ayuda

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Seguimos con las dudas, ya he mirado un poco componentes y demás y me han surgido más dudas.

Os cuento un poco por encima el proyecto a ver que opináis, yo creo que cumple los mínimos pero es mejor contar con opiniones de expertos.

Es una vivienda unifamiliar para 4 miembros con unos consumos medios diarios de 4500 Wh/día (4300 en enero y diciembre y cerca de los 5000 en los meses de verano); las HPS serían, en su caso más crítico, de 2,65 y unas HPS de 4,92 de media anuales.

Mirando la web del compañero Hlebtomane he seleccionado los siguientes elementos:

- Paneles: LDK P20 235 Wp con Vmpp=30V y una Impp=7,84 A. Colocados sobre cubierta a 30 grados y con orientación sur. (15 paneles)
- Regulador: Outback FM80 de 80A y 150V de entrada ¿Sería suficiente puesto que 15 * 235/48 = 73A? ¿Es esto correcto y sería esa la explicación?
- Baterías: Aquí es donde tengo más dudas, he elegido las siguientes aunque creo que me paso de capacidad, TAB 7TOPZ5875 con C100= 1137 Ah, siendo necesarios 24 vasos de 2V en serie. (Aquí es donde ando más perdido puesto que hay mucha variedad)
- Inversor/Cargador: SMA Sunny Island 5048

Esta ha sido una primera elección que he hecho pero evidentemente se puede cambiar todo, también deciros que puedo gastar todo lo que quiera ya que al ser un proyecto ficticio puedo meter lo mejor de todo sin preocuparme de los euros.

También os adjunto la hoja de características del inversor, en la segunda página hay un esquema de instalación (el monofasico) que me gustaría que me dijerais si ese es el esquema que debe seguir mi instalación.

http://www.eraeco.es/files/fichas%20...DES103520W.pdf


Un saludo

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Se me ha olvidado añadir que debo instalar un grupo electrógeno ¿con cuál sería suficiente?

Para los 4,5 kWh/día vas sobrado con los componentes elegidos. Bajaría a 12 placas de 235 Wp, regulador FM60 y de batería ya es suficiente con la TAB 5TOPzS625 (ya da unos 5 días de autonomía). Poniendo 3 placas más te va a aportar muy poco (a lo mejor sube la cobertura solar por un 1% en la media anual), pero como no importa el presupuesto, lo puedes hacer.
Por lo del generador, uno de 5 kW será más que suficiente para el consumo que comentas (mejor que sea diésel con encendido electrónico para aprovechar uno de los relés del Sunny Island).
El esquema monofásico de la segunda página sí que vale para tu caso, pero sobran los acoples en alterna (placas con inversor de conexión a red y aerogenerador con inversor), pues el tuyo es más sencillo.

Saludos.

Perfecto, va saliendo todo más o menos como planteaba.

Me ha surgido una duda mientras estaba con el inversor. La suma de todas las potencias son 7000W (Metiendo plancha, lavaplatos y demás que tengo que meter sí o sí), aunque el consumo sea mínimo (estamos hablando de menos de media hora al día la plancha) el inversor Sunny Island 5048 podría con eso? Necesitaría 2 inversores?

Un saludo

Iniciado por biofrutas

Perfecto, va saliendo todo más o menos como planteaba.

Me ha surgido una duda mientras estaba con el inversor. La suma de todas las potencias son 7000W (Metiendo plancha, lavaplatos y demás que tengo que meter sí o sí), aunque el consumo sea mínimo (estamos hablando de menos de media hora al día la plancha) el inversor Sunny Island 5048 podría con eso? Necesitaría 2 inversores?

Un saludo

Vamos a ver joven, eso es una casa normal o un campeonato de que electrodomésticos a ver quien consume mas, joer que no van ha estar todos simultáneamente consumiendo.

Te sale mas barato comprar un ICP de 20A y así no sobrepasas la potencia del Sunny Island 5048.

Perfecto, pensaba que para su cálculo había que incluir todo sin porcentaje de simultaneidad. De sobra entonces con el 5048.

Ya deberías consumir los 4,5 kWh que pensabas tener de consumo por día en media hora para que se quedara corto el SI5048. Este puede dar 6,5 kW durante media hora...
Ya te iba a decir que realmente también lo veo sobredimensionado para 4,5 kWh/día.

Hola...
En un caso real, no ficticio, yo tengo un 2224 que aporta 2,9 kw durante 30 minutos (baterías a 24v), y a mi todavía no se me ha quedado corto en consumos nocturnos, y lo tengo todo eléctrico, y por las noches tiro de horno, inducción, nespresso, thermomix, microondas...

Me siguen surgiendo dudas

El 5048 de SMA se supone que también se encarga de regular la corriente que les entra a las baterías, ¿no es así?
Se supone que sí pero no encuentro en ningún lado (hojas de características) que el SMA se encargue de hacer esa función.

Si suponemos que sí puede realizar esa función, ¿sería este el esquema?

Entrada del inversor: Paneles y el grupo electrógeno.
Salida del inversor: Baterías y consumo.

¿Sería correcto?

Gracias, un saludo.

Iniciado por biofrutas

Me siguen surgiendo dudas

El 5048 de SMA se supone que también se encarga de regular la corriente que les entra a las baterías, ¿no es así?
Se supone que sí pero no encuentro en ningún lado (hojas de características) que el SMA se encargue de hacer esa función.

Si suponemos que sí puede realizar esa función, ¿sería este el esquema?

Entrada del inversor: Paneles y el grupo electrógeno.
Salida del inversor: Baterías y consumo.

¿Sería correcto?

Gracias, un saludo.

El SI5048 se encarga de la carga de baterías sólo con fuentes en alterna (generador, inversor de conexión a red). Es decir si conectas las placas a un inversor de conexión a red con regulación FSPC (casi todos los inversores de SMA la tienen), el SI5048 se encarga de regular la potencia del inversor de red cuando las baterías están cargadas (flotación) o acabando de cargarse (absorción).
Cuando las placas van con un regulador de carga, este se encarga de cargar las baterías. Lo que tienes que hacer (al no usar regulador de carga de SMA), es conectarle un SHUNT al bus negativo para que el SI5048 se entere de la corriente que mete el regulador (si no, te va a fallar el monitor de baterías integrado).
No es de todo sencillo el tema, pero tras estudiarte el manual del SI5048 lo tendrás todo más claro.

Saludos.

Yo iría mirando mejor el Sunny Island 6.0H que el 5048.

Tienes razón Photon, ahora han subido los precios de los SI5048 y se han quedado por encima de los 6.0H (ya contando con la pantalla remota para este). Así que la cosa está clara, mejor un 6.0H que es algo más avanzado todavía.

Y eso indica de que aquí a nada "farewell 5048...." en cristiano que tiene toda la pinta de salir del catalogo.

Perfecto, me leo entonces todo lo que encuentre del 6.0H

Un saludo a ambos