Su inversor no puede manejar más de 15V, pero el panel puede emitir un voltaje más alto a la luz solar brillante. Por lo tanto, debe encontrar una manera de disminuir el voltaje. Quieres una solución barata, pero ¿tiene que ser sin pérdidas?
Ya que está utilizando la energía directamente desde el panel solar sin almacenamiento, no importa si la caída del voltaje provoca una pérdida de energía (ya que de todos modos no utilizará esa energía adicional). Lo que importa es que el regulador no introduce pérdidas adicionales cuando el panel produce el voltaje mínimo requerido para alimentar el inversor.
Un regulador lineal en serie o en derivación que simplemente desperdicia el exceso de energía producido por el panel podría tener una eficiencia del 100% cuando sea realmente necesario. La solución obvia es simplemente colocar un diodo Zener de 15 V de alta potencia en el panel, pero ¿cuánta potencia tendrá que manejar y se puede hacer "a bajo costo"?
Aquí están las curvas IV para un panel solar típico de '12V' de 130W. Lo primero que se debe tener en cuenta es que emite un circuito abierto de 22 V (a 25 ° C) y unos 17 V en el punto de máxima potencia .
Supanelpodríaapagar12Vapotenciamáximaycircuitoabiertode17V,aunqueesaseríaunaespecificacióninusualparaunpanelde"12V". Pero supongamos que es correcto y su panel produce una curva IV similar a la línea verde en el gráfico.
Su panel puede producir 400W a plena luz solar, pero su inversor solo consume alrededor de 190W (150W con 80% de eficiencia). Así que el Zener tendrá que absorber aproximadamente la mitad de la potencia producida por el panel, es decir. ~ 200W. Eso va a necesitar varios transistores grandes en disipadores grandes.
La otra alternativa es un regulador en serie. Esto elimina el exceso de voltaje en la corriente que está extrayendo el inversor (~ 190W / 15V = 13A). Un buen FET de baja resistencia podría pasar esta corriente prácticamente sin pérdidas a un voltaje menor del panel, y solo tiene que disipar alrededor de 26W a plena luz solar (suponiendo que el panel emite 17V a 13A). Este circuito debería ser considerablemente más barato que el regulador de derivación de 200 vatios.
O simplemente puede usar un regulador de conmutación diseñado para suministrar 12V a 16A o superior. Esto puede tener una caída de voltaje mínima ligeramente más alta, pero ¿será significativa la diferencia?
Es posible que el panel solo tenga que producir una fracción de voltio más para compensar la caída de voltaje en el regulador. Pero la intensidad de la luz y las variaciones de temperatura tienen un efecto mucho mayor en la salida del panel. La diferencia entre que el panel produzca solo la potencia suficiente para hacer funcionar el inversor y no la potencia suficiente es tan pequeña que casi no se notará, por lo que el 99% del tiempo la pérdida adicional en el regulador no será suficiente. preocuparse por