Gestión Avanzada de Reguladores Solares: Protección y Estrategias de Carga de Baterías Fotovoltaicas

Protección y Regulación en Sistemas de Generación Fotovoltaica

Protección contra Sobretensiones y Sobrecargas

• Protección contra sobreintensidades: Si aparece una sobreintensidad por sobrecarga en el circuito que va del generador fotovoltaico a la batería de acumuladores, el regulador interrumpe el proceso de carga.
• Si la sobrecarga se produce en el circuito que va de la batería de utilización, el regulador interrumpe dicho circuito.
• En ambos casos, la interrupción se realiza para protegerse a sí mismo y al resto de elementos conectados al regulador.

Indicación de Estados de Alarma

Los reguladores suelen incorporar indicación de los estados de alarma mediante señales ópticas y acústicas. Entre las alarmas más frecuentes que incorporan los reguladores se pueden mencionar:

• Baja tensión de la batería de acumuladores.
• Desconexión del circuito de utilización por baja tensión de la batería de acumuladores.
• Tensión alta en la batería de acumuladores.
• Exceso de corriente.
• Cortocircuito.

Regulación de la Carga de la Batería de Acumuladores

Según el fabricante, la estrategia de regulación puede incluir varias etapas que, en general, se pueden ajustar a las siguientes:

Carga Profunda (Bulk Charge)

Alcanzada una tensión específica, el regulador establece una banda de regulación de tensión de la batería denominada Mantenimiento de Carga Profunda (MCP).

Objetivo de la MCP

Esta banda de regulación MCP produce una ligera agitación del electrolito del acumulador, lo cual evita:

1. Su estratificación.
2. La sulfatación de las placas internas.

Este estado se mantiene durante un periodo de tiempo de algunos minutos que es ajustable (superior a 2 minutos). Transcurrido dicho tiempo, el regulador pasa al estado de flotación alta.

Nota importante: En los acumuladores de plomo-ácido, tras un periodo de tiempo en el que el estado de carga ha sido bajo, la densidad del ácido no es uniforme (estratificación), y es necesario agitarlo para homogeneizar el electrolito y evitar la sulfatación de las placas activas.

Igualación o Ecualización

En acumuladores de plomo-ácido, esta igualación se realiza cada vez que transcurran 30 días sin que se haya realizado una carga profunda. Esta fase de carga no se realiza en los acumuladores de tipo gel.

Flotación Alta

Flotación Baja

Se utiliza para compensar el efecto de autodescarga.