¿PWM o MPPT? Elija un controlador apropiado con presupuesto limitado

¿PWM o MPPT? Elija un controlador apropiado con presupuesto limitado

No hay duda de que las energías renovables jugarán un papel importante en el futuro. No solo puede reducir el costo de sus facturas mensuales, sino también ser independiente de la energía. Un sistema solar se compone de varias partes diferentes, y el controlador solar es una de las menos comentadas, pero la más importante.

¿Qué es el controlador solar?

El controlador solar es un dispositivo de control automático utilizado en el sistema de generación de energía solar para controlar la matriz de células solares multicanal para cargar la batería y la batería para suministrar energía a la carga del inversor solar. Regula y controla las condiciones de carga y descarga de la batería, y controla la salida de energía de los componentes de la celda solar y la batería a la carga de acuerdo con la demanda de energía de la carga. Es la parte central de control de todo el sistema de suministro de energía fotovoltaica.

Los tipos de controlador solar:
Los controladores solares populares en el mercado incluyen principalmente controladores solares ordinarios, controladores solares PWM y controladores solares MPPT.

El controlador solar ordinario es difícil de cargar completamente la batería debido a la resistencia interna de la batería, y el panel solar no se ha utilizado por completo, y la eficiencia de conversión de carga es solo del 70 al 76%, que ha sido eliminado por el mercado.

El controlador solar PWM (Modulación de ancho de pulso) ha mejorado mucho y puede resolver el problema de que la batería no está completamente cargada. La eficiencia de conversión de carga es 75-80%. 

El controlador solar MPPT (seguimiento del punto de máxima potencia) puede detectar el voltaje y la corriente del panel solar en tiempo real y realizar un seguimiento continuo de la potencia máxima (P=U*I), de modo que el sistema siempre cargue la batería con la potencia máxima. La eficiencia de seguimiento del MPPT es del 99 % y la eficiencia de generación de energía de todo el sistema es del 97 %. También tiene una excelente gestión de la batería, que se divide en carga MPPT y carga de ecualización de voltaje constante y carga flotante de voltaje constante.

¿Cuál es la diferencia entre el controlador MPPT y el controlador PWM?

El quid de la diferencia es: con un controlador PWM, la corriente se extrae del panel justo por encima del voltaje de la batería. Mientras que con un controlador MPPT, la corriente se extrae del panel en el "voltaje de alimentación máximo" del panel (piense en un controlador MPPT como un "convertidor CC-CC inteligente").

¿Cuáles son las ventajas y desventajas del controlador MPPT y el controlador PWM?

Aquí hay una tabla para que lo entiendas mejor.

 

MPPT Controller

PWM Controller

Array Voltage

PV array voltage can be higher than battery voltage

PV array & battery voltages should match battery

Battery Voltgae

Operates above battery voltage so it is can provide “boost” in cold temperatures and when the battery is low. 

Operates at battery voltage so it performs well in warm temperatures and when the battery is almost full system

System Size

≈ 150W – 200W or higher to take advantage of MPPT benefits typically

Typically recommended for use in smaller systems where MPPT benefits are minimal

Off-Grid or Grid-Tie

Enables the use of lower cost/grid-tie PV Modules helping bring down the overall PV system cost must

Must use off-grid PV modules typically with Vmp(Voltage at Maximum Power)

 ≈ 17 to 18 Volts for every 12V nominal battery voltage

Arrary Sizing Method

PV array sized in Watts (based on the Controller Max. Charging Current x Battery Voltage)

PV array sized in Amps (basecurrentlyrrent produced when PV array is operating at battery voltage)

¿Cómo elijo un controlador MPPT o un controlador PWM?

Puede decidir de acuerdo con las ventajas y desventajas anteriores. Pero si aún no está seguro, aquí también hay sugerencias para usted:

Elija un controlador de carga PWM si lo necesita para:

Sistemas pequeños, como para su RV con baterías de ciclo profundo AGM.
2) Cuando la eficiencia no es una necesidad, como para cargar la batería de la embarcación.

3) Para paneles solares con un VMP de hasta 18V que cargará una batería de 12V.

4) Para gastar menos dinero: los controladores de carga PWM son más baratos.

Elija un cargador MPPT para:

Para sistemas más grandes, como su cabina sin conexión a la red, donde la eficiencia importa.
En situaciones en las que el panel solar tiene un voltaje más alto que la batería, por ejemplo, al usar el sistema de paneles solares de su hogar para cargar 12V. Un controlador de carga MPPT lo cargará de forma segura.
Los controladores de carga MPPT tienen la capacidad de monitorear el estado de carga y actualizar su método según las situaciones, es decir, pueden agregar un impulso de energía cuando la batería está baja.

    ¿Por qué alguien selecciona el controlador PWM para kits en lugar del MPPT?

    Como sabemos, el controlador de carga solar PWM es la solución de controlador de carga más común, rentable y fácil de implementar para pequeños sistemas de energía fuera de la red.

    - Bien establecidos: han estado en uso durante años.

    - Más asequible

    - Disponible para sistemas solares de hasta 60 Amperios

    - Durable

    - Disponible en una variedad de tamaños para diferentes aplicaciones

    Si desea comenzar con una pequeña aplicación de energía fuera de la red que no necesita otras características y no tiene mucho presupuesto, ¿por qué no elige el controlador PWM y usa la diferencia de precio con el controlador MPPT para agregar más paneles a su sistema? ?

    P.ej. Un controlador MPPT generalmente cuesta entre 50 y 70 dólares más que el PWM, si planea construir un kit de panel solar de 200w con 2 paneles de 100w, puede elegir un controlador PWM y usar la diferencia de precio de 70 dólares para comprar uno más de 100w panel, para hacer un kit de 300w. Los 100w más de potencia definitivamente proporcionan más electricidad.

    Y ni siquiera mencionar que el precio de reemplazar el controlador PWM es mucho más barato que reemplazar uno MPPT, bueno, en algún momento ocurre un problema defectuoso.

    En conclusión, cuando decide instalar un sistema solar, debe agregarle un controlador para administrar su batería. Un controlador de carga ayudaría a mantener su batería al no sobrecargarla, lo que puede garantizar que su batería siga siendo viable durante muchos años en algún grado.

    Investigue un poco antes de comprar un controlador. Todo lo que necesita hacer es elegir una marca de alta calidad, configurarla y dejar que haga su trabajo.

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