Controladores PWM

Controladores PWM

Os reguladores pwm são perfeitos para controlar a amperagem de uma instalação fotovoltaica. Graças ao regulador pwm, o sistema não trabalhará sempre na sua tensão máxima, o que pode prolongar a vida útil de toda a instalação.

Um regulador de carga pwm é instalado entre o painel solar e a bateria. No percurso da energia dos painéis solares para as baterias, o regulador PWM é utilizado para garantir que as baterias são carregadas de forma óptima e estável. Os reguladores pwm são elementos essenciais para a nossa instalação fotovoltaica com baterias.

Os reguladores de carga pwm são responsáveis por limitar a saída dos painéis solares em termos de amperagem. Desta forma, o regulador PWM não trabalha sempre na tensão máxima e, portanto, obtém uma potência constante e compatível com as baterias da instalação. PWM significa Pulse-Width Modulation e é capaz de modificar o ciclo de trabalho de uma fonte de alimentação com um sinal periódico com um sinal constante.

Os reguladores solares pwm permitem que os painéis solares funcionem com a mesma tensão que as baterias, para que a instalação não funcione com a sua potência máxima. Desta forma, não se perde energia ou potência. Ao utilizar um regulador PWM, as baterias podem ser enchidas até ao máximo de forma gradual, com impulsos de tensão e proporcionando uma carga óptima e estável.

Funcionamento de um controlador de carga pwm

Tensão de funcionamento: A tensão de funcionamento predominante no sistema é a das baterias e o regulador PWM é necessário para o efeito. Isto pode fazer com que os painéis solares percam eficiência, mas melhora o desempenho geral.

Carregamento da bateria: A energia captada pelos painéis solares é utilizada para carregar as baterias. Para isso, deve ter passado pelo regulador PWM para que a energia seja compatível com a tensão das baterias.

Os reguladores pwm carregam as baterias gradualmente e são mais suaves na fase de flutuação, o que evita sobrecargas e danos.

Escolher o pwm Victron correto

Em primeiro lugar, há uma série de aspectos técnicos de um regulador pwm que devem ser tidos em conta:

• Tensão dos painéis solares. Com um regulador PWM, podem ser instalados painéis solares de 12V ou 24V.
• Intensidade. Existem reguladores solares pwm com diferentes amperagens (10, 20, 30A), deve consultar o IMP (intensidade à potência máxima) do painel solar que pretende instalar para escolher o regulador PWM adequado à sua instalação.
• Tensão de carga. A tensão de funcionamento do campo fotovoltaico deve ser sempre, pelo menos, 2V superior à tensão a que as baterias funcionam, caso contrário as cargas não serão efectuadas de forma óptima e completa. Os valores adequados devem ser superiores a 14,4V para instalações de 12V e 28,8V para instalações de 24V.

Os reguladores solares pwm são perfeitos para sistemas fotovoltaicos em que a tensão dos painéis solares não coincide com a tensão das baterias. Assim que ligarmos as baterias ao Victron pwm, este reconhecerá a tensão da bateria (12V ou 24V). Dependendo desta tensão, será necessário ligar painéis solares de 12V para baterias de 12V e painéis solares de 24V para baterias de 24V. No caso de painéis solares com ligação à rede ou 60 células, são necessários reguladores MTTP.

Temos de escolher um pwm BlueSolar Victron cuja amperagem máxima seja superior à amperagem máxima do conjunto de painéis instalados. Se somarmos as correntes dos painéis solares ligados em paralelo ao controlador solar pwm, obtemos a amperagem total do sistema fotovoltaico. De seguida, sobredimensionamos o resultado por 10%. Este resultado deve ser superior ao gerador do sistema fotovoltaico.

É importante lembrar que a corrente de carga nunca deve exceder o valor do controlador solar PWM. Se tal acontecer, este ficará danificado. Além disso, nunca ligue os painéis antes de ligar as baterias.

Preço dos controladores pwm

O preço dos reguladores solares pwm varia entre cerca de 15 euros e cerca de 70 euros. Existe uma grande variedade de reguladores pwm e, por conseguinte, também uma grande variedade de preços. Os aspectos que determinam o preço dos reguladores de carga pwm são a tensão e a amperagem. Regra geral, quanto maior for a capacidade de corrente do regulador solar pwm, mais elevado é o preço. Por exemplo, o regulador pwm 12v / 24V 5A é o mais barato.

Ligar o painel e o controlador pwm

Se tiver um sistema de 12V com um regulador solar pwm, só pode utilizar painéis de 12V e terá sempre de ligar ao regulador pwm em paralelo e, para isso, terá de utilizar um divisor de 2 pólos.

Se o sistema for de 24V, há um pouco mais de flexibilidade na escolha do tipo de painel solar a utilizar. Ou seja, podemos usar um único painel de 24V ou dois painéis de 12V ligados em paralelo ao controlador de carga solar pwm.

Com um regulador solar PWM num sistema de 48V, podemos ligar até dois painéis solares de 24V em série. Se quisermos aumentar o número de painéis, teremos de efetuar novas ligações de pares de painéis em paralelo com o regulador PWM, o que se designa por ligações série-paralelas.

É importante notar que nem todos os controladores de carga pwm são adequados para todos os sistemas fotovoltaicos.

Vantagens da utilização de um regulador pwm

Os reguladores solares pwm permitem aumentar a potência de carga das baterias, resultando numa recarga rápida e numa manutenção eficaz da vida útil da bateria.

• Aumento da eficiência da bateria: Com o tempo, as baterias tendem a desgastar-se. Os reguladores solares pwm ajustam-se a elas, resolvendo os problemas associados à carga e descarga.
• Evitam problemas de sobreaquecimento e de gaseificação das baterias.
• Maior aceitação da carga: O regulador pwm aumenta a capacidade das baterias, permitindo que os painéis produzam mais energia que pode ser aproveitada.
• Equalização: Os reguladores de carga pwm suportam as células da bateria de forma óptima através da equalização, melhorando as cargas e evitando danos de energia nos carregadores.
• Recuperação da descarga da bateria: Os reguladores de carga pwm podem recuperar a capacidade de carga perdida e evitar a formação de sulfato no depósito.
• Autorregulação em caso de queda de tensão ou de temperatura: Um controlador de carga solar pwm reduz a potência de saída para atenuar as consequências das mudanças de temperatura ou das quedas de tensão.

Utilizações do pwm Victron Energy

Um controlador de carga solar PWM é um dispositivo muito versátil com uma variedade de aplicações:

• Instalações fotovoltaicas em casas de campo não ligadas à rede
• Sistemas fotovoltaicos em autocaravanas e barcos
• Sistemas de segurança
• Sistemas de iluminação

Os controladores solares pwm são utilizados principalmente em pequenos sistemas fotovoltaicos que estão isolados da rede eléctrica convencional. Nestes sistemas, pode ser utilizado um controlador pwm de 24v ou um controlador pwm de 12v.

Nas instalações fotovoltaicas fora da rede, é imprescindível a utilização de baterias, pelo que, para igualar a tensão entre a bateria e os painéis solares, é necessária a instalação de um regulador pwm. No resto das aplicações mencionadas anteriormente, também teremos de igualar a tensão de funcionamento.

Manutenção de um pwm Victron

Aspectos importantes para a manutenção de um controlador solar pwm:

• Inspeção visual:
  • Verificação externa: Inspecionar visualmente e verificar se o regulador pwm 24v apresenta eventuais anomalias ou danos físicos: tais como fissuras, queimaduras ou componentes soltos.
  • Ligações eléctricas: Verifique se todas as ligações estão apertadas e sem corrosão. Verificar se a cablagem está segura e sem desgaste ou danos.
• Limpeza:
  • Desligar o sistema: O aparelho deve ser desligado da alimentação eléctrica e das baterias para evitar o risco de eletrocussão.
  • Remoção do pó: Utilize um pano seco e húmido para remover a corrosão e os resíduos. Também podem ser utilizados água ou produtos de limpeza líquidos.
  • Limpe os conectores com uma escova de cerdas macias e, se necessário, utilize um spray para remover a corrosão e os detritos.
• Funcionamento:
  • Monitorização: Verificar periodicamente os parâmetros de funcionamento do dispositivo, como a tensão e a corrente, que devem estar dentro dos limites normais especificados pelo fabricante.
  • Atualização do sistema: Verificar periodicamente se existem actualizações disponíveis.
• Ventilação e refrigeração:
  • Verificar se o aparelho está instalado num local bem ventilado para evitar o sobreaquecimento. As grelhas de ventilação devem também ser limpas de poeiras e detritos.
  • Mantenha o aparelho afastado de fontes de calor diretas e certifique-se de que a temperatura ambiente se encontra dentro da gama de funcionamento recomendada.
• Proteção contra elementos externos:
  • Instalar o aparelho num local protegido da humidade e da chuva. Se necessário, utilizar coberturas impermeáveis.
  • Contra insectos e roedores: Verifique se o aparelho se encontra num local fechado para evitar que os insectos ou roedores o danifiquem.
• Manutenção preventiva:
  • Marque um check-up anual com um técnico especializado para detetar eventuais problemas antes que se tornem mais graves.
  • Todas as actividades de manutenção e limpeza realizadas, bem como quaisquer reparações ou actualizações, devem ser registadas para acompanhar o historial do dispositivo.