¿Qué problemas puedo tener si uso resistencias en una instalación fotovoltaica aislada?
Recientemente he puesto en mi vivienda una instalación fotovoltaica, ya que no tenemos opción de conectar a red. Y me surge la duda de si podría utilizar una plancha de vapor o un horno eléctrico sin dañar las baterías.
La instalación consta de 7 placas de 280W, regulador Mppt de 80A, inversor de 3300W 24V, 12 baterías 2v de 890Wh (c10) .
La vivienda se encuentra en Córdoba, España.
2 respuestas
Tienes una instalación bastante grande enhorabuena.
A las baterías no les puede pasar absolutamente nada por conectar los equipos que comentas.
La vida de las baterías dependen de los ciclos de carga y descarga, cuanto más veces se cargan y descargan más envejecen. Una cosa que podría dañar las baterías sería una descarga muy profunda, es decir, vaciar la batería por encima del 80 o 90% de la capacidad nominal. Pero el inversor se encarga de desconectar el suministro cuando la batería se ha descargado un 60%.
Por lo tanto, cuanto más consumas más ciclos de descarga-carga vas a completar pero ninguna carga va a dañar la batería.
De paso te diré, que las baterías estacionarias para instalaciones solares tienen una expectativa de vida de hasta 20 años, 1500 ciclos a una profundidad de descarga del 80% y 6000 ciclos al 20%. (Esto varia un poco de unos fabricantes a otros).
Solamente quisiera que me comentaras una cosa:
Los 7 paneles imagino que estarán en paralelo, porque al ser un número impar no se pueden hacer 2 grupos (corrígeme si me equivoco). Por lo tanto la tensión del generador será de unos 36V. ¿Cuál es la distancia entre el generador fotovoltaico y el regulador? ¿Qué sección de cable se ha empleado?
Muchas gracias por vuestras respuestas.
Tenía entendido que el uso de resistencias para las instalaciones fotovoltaicas, no es recomendable independientemente de su potencia, ya que reduce la vida útil de las baterías porque aunque la instalación suministre suficiente corriente para un correcto funcionamiento de los aparatos con resistencia, estos producen una descarga de baterías tal que con el tiempo y su uso reiterado reducirán la capacidad de las baterías, y con lo que cuestan...
Mi idea es poner estos aparatos a medio día, con cielo despejado y principalmente en verano.
La instalación soporta el uso continuo de un frigorifico A+ y un arcón congelador pequeño.
Las 7 placas van en dos grupos, uno de 4 y uno de 3 que se conectan al regulador, el cuadro de mandos tiene dos interruptores, uno para cada uno de los grupos de placas. De la placas al regulador hay de 3 a 4 metros y la sección del cable no se cual es, no lo he instalado yo.
Gracias nuevamente.
*Las resistencias puras son las mejores cargas para todo tipo de alimentación, lo que es más complicado para los equipos es alimentar cargas reactivas ya que producen un desfase entre la tensión y la corriente.
La potencia es P=V*I
La tensión es V=R*I
Por lo tanto la potencia será también P=R*I^2
Cuanto más grande sea la resistencia mayor consumo.
La respuesta de las baterías no es linea, y para consultarla los fabricantes nos dan las curvas de respuesta y las tablas de capacidad de las baterías en C10, C20, C40, C100 etc
Una batería de 890Ah en C100 significa que la batería es capaz de entregar 890Ah si ponemos un consumo tal que la batería se descargara en 100 horas. Esa misma batería con una carga el doble de grande no se descargaría en la mitad de tiempo, si no en mucho menos porque la respuesta no es lineal, y no se descargaría en 50 horas si no por ejemplo en 20 horas. Yo pongo el ejemplo de un corredor corriendo a ritmo constante pero lento puede aguantar 20 horas corriendo, en cambio si acelera el ritmo en 2 horas estará cansado.
Por lo tanto, las resistencias en si no son malas, si acaso todo lo contrario. Lo que es "malo" es consumir de la batería a un régimen muy alto. Por ejemplo una vitrocerámica que tenga 6kw de potencia dejaría secas tus baterías en 3 horas.
*Es buena idea poner los consumos más grandes en las horas centrales del día para aprovechar la energía producida por los paneles.
*Tu instalación soporta el uso continuo de un frigorifico A+ y un arcón congelador pequeño y 20 cosas más... tienes potencia y acumulación de sobra.
**Puedes decirme que marca y modelo de regulador tienes? No es muy normal configurar 2 ramas de un mismo regulador con 2 potencias diferentes...
Muchas gracias por tu respuesta , muy aclaradora y muy bueno el ejemplo del corredor, me lo apunto, jeje.
El regulador es un Outback Mppt de 80A.
Saludos.
Es difícil de explicar pero lo voy a intentar.
Si conectamos 4 paneles en serie en paralelo con otros 3 paneles en serie pueden pasar varias cosas.
Los 4 paneles funcionan a unos 120 voltios mientras que la serie de 3 trabajan a unos 90 voltios. Parte del tiempo la rama de 90 Voltios no será capaz de inyectar absolutamente nada porque no puede vencer la tensión de 120V.
En caso de sombreados parciales en los paneles se crearían ramas de recirculación de corriente entre las 2 cadenas a través de los diodos de bypass. Sin llegar esta corriente al regulador mppt.
La rama de 3 paneles está recibiendo una tensión inversa entre sus terminales que si llegara a ser muy grande podría dañar alguna célula.
En fin, es mejor 2 cadenas equilibradas de 3 paneles en serie que lo que tienes tu montado.
Si quieres comprobarlo, mide la tensión del generador y la corriente que inyecta.
El generador estará funcionando a unos 90 Voltios y posiblemente no inyecte más de 7 amperios, porque esta perdiendo rendimiento. Cuando debería funcionar a 120 voltios e inyectar unos 14 voltios.
Quiero matizar una cosa. El generador fotovoltaico es de 1960wp y como las baterias son de 24 voltios. Dividimos y sacamos q la corriente de carga maxima seria 81 amperios.
Los calculos anteriores eran para explicar el funcionamiento de dos ramas desequilibradas en paralelo teniendo cada rama unos 7 amperios.
El mppt ademas de situar los paneles en su punto de maxima potencia, disasocia la tension del generador de la de la bateria, por lo tanto la potencia del generador hay q dividirla por la tension a la q se tiene q inyectar en la bateria. 24v.
Si el generador deberia de producir 14 amperios a 120 voltios siendo 1680w y funciona en el peor de los casos con 90 voltios y 7 amperios seria 630w inyectando solamente 27 amperios.
Con estos calculos puedes comprobar si tu instalacion inyecta algo cercano a 70 amperios (no 80 por perdidas y rendimientos) o si es mas cercano a los 30 amperios...
Esto lo he consultado con un distribuidor de paneles... aunque yo creo q la tension de trabajo sera mas unos 100 voltios y corriente de carga sobre 40 amperios.
Siento las malas noticias y espero ansioso tu respuesta para conocer el funcionamiento.
He hecho los cálculos y todos los componentes de tu instalación fotovoltaica están bien proporcionados y con la magnitud adecuada. Un regulador MPPT es, hoy en día, de las mejores opciones que hay para una instalación doméstica de este tamaño.
Resondiendo a tu pregunta: un horno eléctrico o una plancha de vapor son electrodomésticos con una potencia alta (suele estar entre 800 W y 2000 W). El hecho de conectarlo a la red, no te dañará las baterías, siempre y cuando no las descargues demasiado (la diferencia de potencial nunca debería caer por debajo de los 11,3 V aproximadamente).
Hay que tener en cuenta que las baterías hechas con el sistema ácido sulfúrico - plomo son relativamente sensibles y hay que cuidarlas para garantizar una duración rentable.
Aunque siguiendo las precauciones necesarias no se van a estropear las baterías, sí que tengo que añadir que estos aparatos consumirán rápidamente la carga de su almacén energético por lo que si se quiere utilizar la red también para otros fines, desaconsejaría su uso.