Introducció
Quan dissenyes o actualitzes el teu sistema d’energia solar, escollir el controlador de càrrega adequat és crucial per maximitzar l’eficiència energètica. Una de les millors opcions disponibles és un controlador de càrrega MPPT (Seguiment del Punt de Màxima Potència). Tant si és un dispositiu autònom com si està integrat en un inversor solar, els controladors MPPT juguen un paper fonamental en l’optimització del rendiment del teu sistema.
Controladors MPPT Autònoms
Els controladors MPPT autònoms es fan servir típicament en sistemes fora de la xarxa, treballant amb bateries i hubs de distribució d’energia de baix voltatge (12V, 24V, 36V o 48V). Aquests dispositius gestionen voltatges de circuit obert (VOC) d’uns 200V, el que significa que pots connectar fins a quatre panells en sèrie i diverses cadenes en paral·lel, segons la capacitat de corrent del controlador. Idealment, el voltatge del panell hauria de ser de 1.5 a 2 vegades superior al voltatge de la bateria per a una eficiència òptima.
La norma general per connectar panells solars en sèrie és assegurar-se que tinguin la mateixa orientació i angle. Si els panells d’una cadena estan posicionats en angles diferents, la producció total es veurà limitada pel panell més feble de la cadena. Tanmateix, les cadenes en paral·lel es poden col·locar en diferents orientacions de sostre, oferint més flexibilitat en la instal·lació.
Per exemple, el controlador MPPT de 60A V119 MakeSkyBlue funciona millor amb quatre panells de 545W com els RSM110-8-545M Risen 12BB TITAN en una única cadena sèrie en una sola inclinació de sostre. Però, què passa si el teu sostre té diferents pendents que miren a l’est i a l’oest? Pots connectar dues cadenes de panells Amerisolar AS-6P30 de 280W—una a la pendent de l’est i una altra al costat de l’oest. Aquesta configuració permet una producció d’energia més consistent des de la sortida del sol fins al capvespre, que és ideal per a sistemes solars autònoms.
Per a més informació sobre la col·locació de panells, consulta Optimitzant l’Orientació dels Panells Solars .
Controladors MPPT Integrats en Inversors Solars
Els controladors MPPT integrats en inversors solars poden ser de tipus de baix voltatge o de alt voltatge. Els models de baix voltatge típicament gestionen tres panells en sèrie i de tres a quatre cadenes en paral·lel. Encara que aquesta configuració requereix fils més gruixuts dels panells a l’inversor, permet orientacions variades dels panells, fent possible col·locar-los mirant cap a l’est, el sud i l’oest. Aquesta configuració pot ser una solució pràctica per a algunes instal·lacions.
Els controladors MPPT de alt voltatge, en canvi, requereixen de 6 a 12 panells en una cadena sèrie, amb voltatges de funcionament que oscil·len entre 200 i 450V. Aquests controladors es troben sovint en inversors híbrids i fora de la xarxa derivats de grans sistemes connectats a la xarxa. La seva principal avantatge és una major eficiència general des dels panells solars fins a la sortida d’AC. No obstant això, la limitació és que tots els panells han d’estar instal·lats en la mateixa superfície, mirant en una única direcció. En alguns casos, és possible trobar solucions, però no sempre és compatible amb tots els models d’inversors.
Per a guia detallada sobre la selecció d’inversors, consulta Escollint l’Inversor Adequat per al Teu Sistema Solar .
Expandint els Arrays Solars amb Controladors Addicionals
En alguns casos, pot ser necessari expandir el teu array solar afegint panells addicionals a través de controladors addicionals. Aquest enfocament s’utilitza sovint per cobrir períodes de baixa generació durant mesos com novembre i desembre. Estructures de sostre complexes poden requerir que instal·lis panells en clústers, com tres panells en una inclinació de sostre i quatre en una altra. En aquestes situacions, els controladors addicionals poden gestionar el procés de càrrega de les bateries, mentre que l’inversor extreu energia de la bateria.
Encara que aquesta configuració és més complexa, pot ser l’única solució per optimitzar la generació d’energia quan l’espai o l’orientació del sostre són un repte. Recorda, cada sistema solar ha d’estar dissenyat segons les especificacions del teu inversor, controlador, panells solars i bateries.
Per evitar errors comuns en el disseny del sistema, pots llegir la nostra guia sobre Evitant Errors d’Inversor de 24V en Sistemes Solars Domèstics .
Conclusions
Els controladors MPPT ofereixen avantatges significatius en sistemes d’energia solar, especialment quan estan configurats correctament. Tant si treballes amb dispositius autònoms com si ho fas amb inversors integrats, entendre la coincidència del voltatge dels panells, la configuració de les cadenes i l’orientació pot marcar una gran diferència en el rendiment general del sistema. Sempre consulta les especificacions tècniques del teu equip per assegurar la compatibilitat i obtenir resultats òptims.
Per a més informació sobre controladors de càrrega, consulta PWM vs. Controladors de Càrrega Solar MPPT .
