Tema: Panel de 60 células con batería de 12V

Una pregunta sencilla, pero no encuentro la respuesta en el foro:

Me sobra un panel poli de 230Wp (60 células) y tambien tengo por ahi unos reguladores PWM de esos chinorros baratos (12/24V, 30A). He pensado que estos componentes los podria usar para cargar baterias de coche (12V, 40Ah - 70Ah). Dependiendo de la temperatura y del sol, el panel me da Ump = 25V-30V e Imp = 2A-8A, con lo que una batería de coche en 3 o 4 dias estaría cargada.
Ya he hecho una pequeña prueba, y el regulador se comporta bien: Reconoce que el sistema es de 12V y carga la batería a 14V-15V con los amperios que le bajan del panel. Tambien impide la corriente de retorno (de batería a panel) por las noches.
Ya sé que con este sistema primitivo solo aprovecho como un 50% de la potencia del panel, pero eso no me importa. Lo que no entiendo bien: A donde se va la potencia que "pierdo"? Supongo que el regulador la limita con su PWM (pulse wave modulation)?

Mi pregunta es: Se va a freir el regulador a la larga, o aguantará?

Desplazas el punto de trabajo de la placa hacia abajo en la curva intensidad-voltaje. Al trabajar a menos voltaje, dara mas intensidad, pero no la suficiente para compensar el bajo voltaje; osea, pierdes potencia

El aumento de intensidad dudo que sea mayor de 4-6 A y, por tanto, aun te queda bastante para sobrecargar el regulador. Supongo que aguantara sin problemas

La energia "perdida" se queda en forma de calor en la placa

La potencia no se va a ningún lado, simplemente porque no se genera.

Un panel puede dar una potencia desde 0W hasta Pmax. Dependiendo de la tensión de trabajo, ese panel genera más o menos potencia. El PWM hace trabajar al panel a la tensión que más le conviene al regulador, sin importar el rendimiento del panel.
Cuando el panel no trabaja a su Vmp, la potencia que entrega disminuye. Y con esa cualidad de los paneles solares, es con lo que juegan los reguladores.
Pero la potencia que no llega a las baterías, no se "quema" en el regulador. Simplemente no se genera en el propio panel.

@Eloisa McAndrew y @carlos6025:

Gracias por vuestras respuestas. Sois rápidos, enhorabuena. Las opiniones no coinciden, pero creo que me voy encaminando.

La placa es una LDK-230P. La curva intensidad-tensión dice, que los amperios apenas suben al disminuir el voltaje. Por ejemplo, con 400 W/m2 de insolación, la placa produce 3A en el punto MP (28V) y 3.2A a 15V.

Creo que el regulador hace lo siguiente:
1. En carga directa conecta el panel directamente a la batería. El panel funciona a la tensión de la batería (13V-16V) y genera menos potencia de la nominal, asi como lo explica carlos6025.
2. En modo absorción ("voltaje constante") el regulador, gracias al PWM, conecta y desconecta el panel y la batería, para conseguir algo equivalente a mantener la tensión de carga a 14.4V. Otra vez, la placa genera menos potencia de la nominal.
3. En flotación pasa lo mismo que en absorción, pero a un voltaje inferior (13V).

En todo caso, el regulador no se va a freir, simplemente porque no hay potencia de sobra. Gracias por aclararme esto!

Iniciado por el_cobarde

@Eloisa McAndrew y @carlos6025:

Gracias por vuestras respuestas. Sois rápidos, enhorabuena. Las opiniones no coinciden, pero creo que me voy encaminando.

La placa es una LDK-230P. La curva intensidad-tensión dice, que los amperios apenas suben al disminuir el voltaje. Por ejemplo, con 400 W/m2 de insolación, la placa produce 3A en el punto MP (28V) y 3.2A a 15V.

Creo que el regulador hace lo siguiente:
1. En carga directa conecta el panel directamente a la batería. El panel funciona a la tensión de la batería (13V-16V) y genera menos potencia de la nominal, asi como lo explica carlos6025.
2. En modo absorción ("voltaje constante") el regulador, gracias al PWM, conecta y desconecta el panel y la batería, para conseguir algo equivalente a mantener la tensión de carga a 14.4V. Otra vez, la placa genera menos potencia de la nominal.
3. En flotación pasa lo mismo que en absorción, pero a un voltaje inferior (13V).

En todo caso, el regulador no se va a freir, simplemente porque no hay potencia de sobra. Gracias por aclararme esto!

Si, si hemos dicho lo mismo

El ha dicho que esa electricidad no se genera, y yo he dicho que esa energia se queda en la placa en forma de calor, no en forma de electricidad. Para el caso, patatas

Por lo demas, correctos tus tres puntos

Y amplio un poco mas, para aclarar del todo: una placa convierte parte de la insolacion en electricidad; el resto de la insolacion calienta la placa. Cuanta menos electricidad genere, puesto que la insolacion es la misma, mas parte de ella se convertira en calor

Iniciado por Eloisa McAndrew

Para el caso, patatas

Muy de acuerdo, Eloisa. No había interpretado bien del todo tu respuesta. Te refieres a que el sol calienta la placa por absorción de la radiación, no por transformar energía eléctrica previamente generada en energía calórica. Tienes toda la razón!

Para completar el tema: En condiciones óptimas, un panel puede transformar más o menos el 15% de la insolación en energía eléctrica (lo que se denomina "rendimiento"). Por ejemplo, con 1000W/m2 de insolación, un panel de 1.6m2 genera unos 240Wp, es decir el 15%. El resto de la insolación, es decir 760W, es absorbida por el panel, el cual se calienta.
Si obligas al panel a trabajar a una tensión inferior, el rendimiento disminuye, por ejemplo al 9%. En este caso, el mismo panel y con la misma insolación, solo generará 135W (0,09 x 1,6m2 x 1000W/m2). Los restantes 865W calentarán al panel.

Iniciado por el_cobarde

Muy de acuerdo, Eloisa. No había interpretado bien del todo tu respuesta. Te refieres a que el sol calienta la placa por absorción de la radiación, no por transformar energía eléctrica previamente generada en energía calórica. Tienes toda la razón!

Para completar el tema: En condiciones óptimas, un panel puede transformar más o menos el 15% de la insolación en energía eléctrica (lo que se denomina "rendimiento"). Por ejemplo, con 1000W/m2 de insolación, un panel de 1.6m2 genera unos 240Wp, es decir el 15%. El resto de la insolación, es decir 760W, es absorbida por el panel, el cual se calienta.
Si obligas al panel a trabajar a una tensión inferior, el rendimiento disminuye, por ejemplo al 9%. En este caso, el mismo panel y con la misma insolación, solo generará 135W (0,09 x 1,6m2 x 1000W/m2). Los restantes 865W calentarán al panel.

Asi es, aunque no se yo si aumentara tambien la energia reflejada (creo que no)

Y otro apunte al respecto. Tengo por aqui un PWM, un Steca, que lo que hace mientras regula es cortocircuitar las placas. Eso implicaria que si se genera esa electricidad, pero se produce un cortocircuito en ellas y la energia se disiparia en calentar toda la instalacion electrica

Iniciado por Eloisa McAndrew

Asi es, aunque no se yo si aumentara tambien la energia reflejada (creo que no)

Tienes razón, no toda la energía solar es absorbida, parte es reflejada (y otra parte es transmitida, es decir, sale por la parte trasera del panel). Asi que el panel se calentará con algunos watios menos de los arriba mencionados.

La radiación reflejada depende dominantemente del ángulo de incidencia (la inclinación del panel relativo al sol).
Si al trabajar a una tensión inferior a la óptima, el panel no cambia ni de color, ni de opacidad, ni de brillo superficial, la radiación reflejada no variará en comparación con condiciones óptimas.

Los reguladores viejos (o chinos o muy baratos) eran tipo shunt donde hacían corto, ahora suelen abrir la serie para no generar.

@Photon:
Perfecto, gracias. Con este comentario lo tengo todo claro.
En todo caso, aunque mi regulador sea del "tipo shunt" (no me lo parece), se calentaría el panel, no el regulador. Ademas, sólo se calentaría en las fases de absorción y flotación, cuando el regulador realmente regula (PWM).

Iniciado por el_cobarde

@Photon:
Perfecto, gracias. Con este comentario lo tengo todo claro.
En todo caso, aunque mi regulador sea del "tipo shunt" (no me lo parece), se calentaría el panel, no el regulador. Ademas, sólo se calentaría en las fases de absorción y flotación, cuando el regulador realmente regula (PWM).

Y no se calentara mas de lo que se calentaria si simplemente lo has dejado al sol, sin conexion electrica de ningun tipo. Alreves, si de el sacas algo de electricidad, se calentara menos

@Eloisa McAndrew:
Tienes razón. Si podemos despreciar la energía transmitida y la reflejada, un panel sin conexión eléctrica se calentará por absorción de la radiación solar. Si el panel está conectado a un circuito eléctrico y genera energía eléctrica que es "consumida" por un dispositivo externo, se calentará menos, porque parte de la energia sale del panel en forma de corriente eléctrica. Si la energía eléctrica generada por el panel es "consumida" (convertida en calor) por el mismo panel (en caso de cortocircuito), el panel se caliente igual como si no estuviera generando electricidad.