¿Qué pasa con los amperios al transformar 24v a 12v? [¡Duda resuelta!]

Iniciado por Cibo, Diciembre 24, 2016, 15:04:28 pm

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Urasandi

Diciembre 24, 2016, 22:42:28 pm #15 Ultima modificación: Diciembre 24, 2016, 22:46:15 pm por Urasandi
Creo que cada uno te hemos dado opiniones en paralelo con los datos iniciales del post.

Esos datos han cambiado, y básicamente tus placas dan menos Watios de lo que aguanta tu regulador, así que esta sobredimensionado.

Si lo montas todo, recuerda que es normal que se caliente. Para eso tiene disipadores. Debería ponerse a unos 50°C como máximo (se puede poner la mano y a los segundos decididas que ya es suficiente). Se calentara mas cuando enchufes algo tragón a la salida de 12V o cargues las baterías.

Tarareado desde mi móvil.

josemanuel

Es un tema lioso pero ahi va mi opinion... Los amperios que suministre la placa van a depender de lo que consuma el receptor, ya sean baterias o consumidores electricos, si las baterias estan muy descargadas la corriente que le enviara el regulador sera grande mientras que si no se le demanda mucha corriente al sistema, esta sera pequeña.
Ademas los 19 amperios son teoricos, calculados en condiciones ideales de inclinacion y temperatura entre otros y no el caso real de una furgoneta, que para empezar monta las placas pegadas al techo sin ninguna inclinacion ademas de mas factores como la ventilacion de la placa.
Partiendo de ahi es imposible calcular la intensidad exacta de la placa y la que le va a entrar y a salir al regulador.
Yo entiendo que no vas a tener ningun problema con esa instalacion ya que tanto la entrada como la salida del regulador admiten rangos de tensiones y por tanto se encargara el mismo de regularl y limitar en cada momento concreto.

Jeanpi

La cosa va de corrientes, es decir amperios, la potencia, es decir Vatios, es la consecuencia de la tensión y la corriente. La tensión máxima de tu regulador será alrededor de los 14vdc (olvídate del circuito abierto ya que es sin carga)y la corriente máxima que puede suministrar la placa es de 9,68 A (en corto circuito, es decir máxima exigencia) de allí no pasa. Si tu regulador es de hasta 15A no tendrás ningún problema ni en las peores exigencias de la (s) carga(s) ya que todo esta acotado por estos parámetros. En cuanto a la potencia en ningún caso pasará de 150 W.

Cibo

Gracias josemanuel y jeanpi.

Según voy entendiendo:

1 - Todos los parámetros de la placa son de máximos y en las mejores condiciones para que se produzcan, como la inclinación del panel, la temperatura a la que este, día soleado y además que tenga que recargar una batería totalmente descargada o hacer frente a algún consumo muy grande. Juntando todas estas condiciones es cuando se tendrían en cuenta los amperajes máximos (De 19A una vez convertidos a 12V) pero como estas condiciones van a ser muy difíciles de replicar cuando tenga la placa montada en el techo del furgón y ande rulando por ahí, por lo que (casi)nunca se llegará a esos valores y (casi)siempre serán valores más por debajo, este es el margen que me permite montar mi regulador aunque en principio sea de menos amperios de lo que daría la placa en condiciones ideales.

2 - Aparte el regulador ya viene capado, de manera que solo va a trabajar hasta unas cantidades especificas, sin importar (hasta cierto punto) la corriente y potencia que le llegue desde el panel y lo demás, se disipa. O sea, ¿Haber buscado un panel de tanta potencia ha sido un derroche?.

Bueno, esta es la explicación mental que me he hecho hasta ahora con lo comentado y explicado con palabras de total neófito en el tema, ¿Es, más o menos, correcto?. Si a alguno le chirrían, mis disculpas y acordarse que no todos somos "buenos" en las mismas cosas.  :P

Un saludo.

Jeanpi

No, en absoluto. Mientras más potencia tenga el panel más pronto cargara tu(s) batería(s) y tendrás mas carga acumulada disponible en menor tiempo, que es lo que se quiere.

Cibo

Cita de: Jeanpi en Diciembre 25, 2016, 21:47:38 pm
No, en absoluto. Mientras más potencia tenga el panel más pronto cargara tu(s) batería(s) y tendrás mas carga acumulada disponible en menor tiempo, que es lo que se quiere.


Como decías que en ningún caso pasará de 150W.

A ver si esta semana responde el comercial que me vendió todo el sistema, tengo curiosidad por su explicación.

pabgarde

Te recomiendo leerte este documento donde explica como funciona un regulador MPPT.
https://www.victronenergy.com.es/upload/documents/White-paper-Which-solar-charge-controller-PWM-or-MPPT.pdf

Yo también estoy como tú tratando de entender como funciona esto y algo también se me escapa. En mi caso mi duda es si es mejor un panel de 12v o de 24V (misma potencia) con un regulador MPPT.

Jeanpi

Perdonen este tocho, en parte traducido libremente de esta dirección: https://www.victronenergy.com.es/upload/documents/White-paper-Which-solar-charge-controller-PWM-or-MPPT.pdf  señalado por pabgarde. Creo que ayudaría a entender la diferencia entre estos reguladores y su funcionamiento .

REGULADORES PARA PANELES SOLARES: PWM O MPPT

Los reguladores de carga PWM y MPPT son ampliamente utilizados para cargar las baterías con energía solar.
El controlador PWM es en esencia un interruptor que conecta una matriz (panel) solar a la batería, el resultado es que el voltaje de la matriz (panel) será bajado hasta cerca del de la batería.
El controlador MPPT es más sofisticado (y más caro): ajustará su voltaje de entrada a la energía máxima de la matriz solar (panel) y luego transformar esta potencia ajustando el voltaje requerido por la batería para optimizar la carga. Así, esencialmente desacopla la matriz y de modo que puede haber, por ejemplo, una batería de 12 voltios en un lado de la carga del controlador MPPT y al otro  lado paneles cableados en serie para producir 36 voltios.
Se acepta generalmente que MPPT superará a PWM en un clima frío a templado, mientras que ambos controladores mostrarán aproximadamente el mismo rendimiento en un clima subtropical a tropical.
En este trabajo se analiza el efecto de la temperatura en detalle y se obtiene un rendimiento cuantitativo comparando ambas topologías de controlador.

Conclusión:
Con el fin de obtener el máximo de un panel solar, un controlador de carga debe ser capaz de elegir
el punto óptimo de corriente-voltaje en la curva de corriente-voltaje: el punto máximo de potencia.
Un controlador MPPT hace exactamente eso.
El voltaje de entrada de un controlador PWM es, en principio, igual al voltaje de la batería conectada a su salida (más pérdidas de tensión en el cableado y el controlador). El panel solar, por lo tanto, en la mayoría de los casos no se utiliza en su punto máximo de potencia.

La solución:
Claramente, en nuestro ejemplo, tanto MPPT como PWM no funcionan bien a altas temperaturas de las células.
La solución para mejorar el rendimiento del controlador MPPT a altas temperaturas celulares es aumentar el voltaje del panel aumentando el número de células en serie.
Obviamente, esta solución no es aplicable a los controladores PWM: aumentar el número de células en serie reducirá el rendimiento a baja temperatura.
En el caso del controlador MPPT: sustituir el panel 12 V / 100 W por un panel de 24 V / 100 W o por dos paneles de 12 V / 50 W en serie. Esto duplicará la tensión de salida y el controlador MPPT  cargará una batería de 12 V con 66 W (5,1 A @ 13 V), a una temperatura de las células de 100 ° C,
Una ventaja adicional: debido a que la tensión del panel se ha duplicado, la corriente del panel se reduce a la mitad (P = V x I y P no ha cambiado pero V se ha duplicado).
La ley de Ohm nos dice que las pérdidas debidas a la resistencia del cable son Pc (Watt) = Rc x I², donde Rc es la resistencia del cable. Lo que esta fórmula demuestra es que para una pérdida de cable dada, el cable utilizado puede reducirse en un factor de cuatro cuando se duplica la tensión del conjunto.

Conclusión:
Cuando se utiliza un controlador de carga MPPT hay dos razones convincentes para aumentar el voltaje del panel (Aumentando el número de células en serie):
A) Cosecha tanta energía como sea posible de la matriz (panel) solar, incluso con celdas a altas
temperatura.
B) Disminuye el área de la sección transversal del cableado requerido y por lo tanto disminuye el costo (disminuye la corriente pero al ajustar, subir, el voltaje la potencia es la misma).

Cibo

Diciembre 27, 2016, 20:05:37 pm #23 Ultima modificación: Diciembre 27, 2016, 20:07:21 pm por Cibo
Whooaa Jeanpi!!! Gracias por el esfuerzo, había empezado a leer pero a mi ritmo con el inglés.  .ereselmejor .ereselmejor .ereselmejor

Cita de: Jeanpi en Diciembre 27, 2016, 19:17:46 pm
debido a que la tensión del panel se ha duplicado, la corriente del panel se reduce a la mitad (P = V x I y P no ha cambiado pero V se ha duplicado).


Creo que esta parte es la que resuelve la duda por la que abrí el hilo. A ver si me ha quedado claro.

Tensión son Voltios.
Corriente son amperios.
Potencia son Vatios.

Entonces. Cuando la tensión (Voltios) de las placas se dobla, la corriente (amperios) se reduce a la mitad. Por lo que si una placa de 12V y 9A (ejemplo) se conecta en serie con otra idéntica pasarían a ser 24V y 4,5A. Mi placa de 24V tiene un amperaje máximo de 9,68A pero, según lo leido, el regulador no transforma nada a 12V, solo busca el mejor punto de rendimiento que en ese momento mande las placas según las condiciones, por lo que esos 9,68A de mi placa ni doblan ni nada y con mi regulador de 15A voy sobrado.

Al menos así es como he entendido después de leer todo. Si alguien todavía lo ve de otro modo, que lo explique, igual se nos escapa algo a los demás.

Un saludo y mil gracias a todos.  .ereselmejor .ereselmejor .ereselmejor


Cibo

Cita de: pabgarde en Diciembre 26, 2016, 22:53:03 pm
Te recomiendo leerte este documento donde explica como funciona un regulador MPPT.
https://www.victronenergy.com.es/upload/documents/White-paper-Which-solar-charge-controller-PWM-or-MPPT.pdf

Yo también estoy como tú tratando de entender como funciona esto y algo también se me escapa. En mi caso mi duda es si es mejor un panel de 12v o de 24V (misma potencia) con un regulador MPPT.


También muchas gracias a pabgarde por molestarse en buscar el documento.  .palmas .palmas .palmas

Jeanpi

Lo tienes claro. En resumen con una placa de 100w o menos con tensión de trabajo de 12vdc con un regulador tipo PWM es suficiente (no hay diferencias de rendimiento significativas con el MPPT pero si de precio). Para placas de más de 100w y/o con tensión de trabajo de 24 vdc o más se requiere un regulador tipo MPPT para optimizar su rendimiento.

Cibo

Cita de: Jeanpi en Diciembre 27, 2016, 21:11:03 pm
Lo tienes claro. En resumen con una placa de 100w o menos con tensión de trabajo de 12vdc con un regulador tipo PWM es suficiente (no hay diferencias de rendimiento significativas con el MPPT pero si de precio). Para placas de más de 100w y/o con tensión de trabajo de 24 vdc o más se requiere un regulador tipo MPPT para optimizar su rendimiento.


Pues muchas gracias Jeanpi, una preocupación menos gracias a ti.  .palmas

stewartbob

Cita de: Cibo en Diciembre 27, 2016, 20:05:37 pm
Whooaa Jeanpi!!! Gracias por el esfuerzo, había empezado a leer pero a mi ritmo con el inglés.  .ereselmejor .ereselmejor .ereselmejor

Creo que esta parte es la que resuelve la duda por la que abrí el hilo. A ver si me ha quedado claro.

Tensión son Voltios.
Corriente son amperios.
Potencia son Vatios.

Entonces. Cuando la tensión (Voltios) de las placas se dobla, la corriente (amperios) se reduce a la mitad. Por lo que si una placa de 12V y 9A (ejemplo) se conecta en serie con otra idéntica pasarían a ser 24V y 4,5A. Mi placa de 24V tiene un amperaje máximo de 9,68A pero, según lo leido, el regulador no transforma nada a 12V, solo busca el mejor punto de rendimiento que en ese momento mande las placas según las condiciones, por lo que esos 9,68A de mi placa ni doblan ni nada y con mi regulador de 15A voy sobrado.

Al menos así es como he entendido después de leer todo. Si alguien todavía lo ve de otro modo, que lo explique, igual se nos escapa algo a los demás.

Un saludo y mil gracias a todos.  .ereselmejor .ereselmejor .ereselmejor


El regulador si baja/ajusta el voltaje a tus baterias, en este caso de 12 y como lo baja a 12, dobla los la intensidad ( a menor voltaje , mayor amperios...a mayor voltaje, menor amperios) . un saludo

Jeanpi

Así funciona un transformador, por ejemplo, si su entrada es de 24Vac y un amperio de corriente máx, su potencia en el primario  es de 24W. Si su salida es de 12Vac, su corriente máx. será de 2 Amp y su potencia se mantendrá es decir 24W, por aquello de que la energía no se pierde solo se transforma (menos las perdidas por calor, rendimiento, etc). En este caso no hablamos de transformadores SI NO de reguladores, que como su nombre lo indica regulan la tensión, la corriente o ambos y lo ajustan a la demanda de la carga (Batería). Los reguladores trabajan con circuitos electrónicos que les permiten alterar estos parámetros en función de la demanda. El regulador tipo MPPT hace eso, selecciona  el pico de tensión más alto en cada instante y ajusta la corriente a la demanda optima de ese momento de la batería. Los reguladores tipo PWM se asemejan en algo más a tu descripción, aunque funcionan como interruptores para limitar la carga. Si no cumpliesen esa función reguladora no tendría sentido usarlos. Para circuitos resistivos tu observación se ajusta al 100%.
Imagínate el alternador de tu coche o de tu furgo, puede disponer de una corriente de 90Amp.a 12vdc (en verdad son algo más de 14Vdc), para enviar 45amp a tu batería su tensión se tendría que  reducir a 6Vdc?, claro que no, su circuito regulador sigue manteniendo su tensión nominal (cerca de 14vdc o algo mas/menos según el estado de la batería) y envía menos corriente a la carga o batería en función de su estado de carga/demanda (al regular la corriente regula la potencia,) a más descarga de la batería más demanda de corriente y viceversa.  Influyen también factores internos derivados del estado de la batería. Una batería gastada tiene una resistencia interna que no le permite cargarse totalmente y pierde su carga más rápidamente.

Cibo

Habemus respuesta del técnico que trabaja con el que lo vendió:

Hola Adrián,

soy XXXX, un compañero de XXXX del departamento técnico, en relación con tu pregunta te quiero aclarar que aunque tengamos muchos paneles en el MPPT no pasa nada, simplemente no sacara mas de 15A, el problema de poder romper el MPPT se daría si nos pasamos en los voltios que admite de Voc porque perforaríamos componentes del equipo, ya te digo, en cuanto a los amperios que recibe el MPPT aunque le pusiéramos 50 paneles no le afectaría, solo que la salida no pasaría nunca de los amperios que tenga cada MPPT de salida y perderías producción.


Bueno pues queda claro entonces. El regulador no va a dar más de 15A de salida porque ese es su limite. Tampoco habrá problema con los Voc máximos que acepta, 75V de entrada porque mi panel manda 36,56V. Además, como dice Jeanpi, el regulador manda según la demanda de carga de la batería. Osea, el regulador probablemente trabajará cerca de esos 15A solo cuando la Batería este muy descargada, el resto del tiempo solo mantendra. Y es que por eso es un regulador inteligente y por eso lo pagué.

Decir que mi regulador es un Victron Blue Solar MPPT 75/15 15A/12-24V y las dudas y respuestas son para este regulador. No sé si valdrá para otros, aunque me imagino que si es MPPT será igual. Pero si alguien tiene dudas que pregunte a sus proveedores.

Un saludo y mil gracias a todos.