Panel solar y motor de corriente continua

Conecta tus paneles de esta forma:

Conectado exactamente como se muestra, obtendrás

18.5V * 7 = 129.5V
at 
5.9A * 2 = 11.8A
= 
129.5V * 11.8A = 1528.1W

La energía solar que está utilizando tiene lo que se conoce como una curva de carga. Esto simplemente significa que su voltaje de salida y corriente siguen una relación distinta. No lo dice, pero es probable que la tensión de 120 V sea el circuito abierto (OC) del panel. Lo que significa cuánto voltaje generará sin carga. En OC, el panel tampoco generará mucha energía.

Para sacar el máximo provecho de sus paneles, necesita tener un controlador MPPT (MPPT = Maximum Power point controller) que es esencialmente un elegante convertidor de CC a CC que permite que el panel funcione en el punto que le permita una potencia máxima adicional. .

En resumen, está cargando el panel demasiado pesadamente. De hecho, sería una circunstancia muy rara que pudiera operar los paneles en su punto máximo conectando directamente el motor, ya que tienen características muy diferentes.

Mientras el motor no se dañe al funcionar a una baja tensión y pueda hacer lo que necesite, esta configuración puede ser suficiente y puede escapar sin ningún controlador sofisticado.

La pregunta "¿Dónde se han ido todos mis voltios?" ya está cubierta.

"¿Puedo conectar un convertidor de arranque dc-dc en el terminal final del panel solar y aumentar el voltaje directamente sin usar nada más? ¿Qué hay de malo con esa idea?"

Para que un convertidor DC-DC funcione, tiene que extraer incluso MÁS corriente de la fuente (sus paneles) para aumentar el voltaje. Incluso en un mundo perfecto, su ganancia neta sería cero ... pero el convertidor DC-DC TAMBIÉN desperdiciará algo de energía (pérdida de calor, etc.), por lo que su ganancia neta realista será una PÉRDIDA neta. Resultado: tendrá incluso menos potencia para su motor que la que tiene ahora.

Si va a ejecutar esa bomba a una potencia nominal de 130 VCC en fotovoltaica, tendrá que agregar más paneles. Dado que ahora estás leyendo 60 V en el motor, necesitarás, POR LO MENOS, el doble de paneles para que el motor esté cerca a pleno sol con insolación perpendicular.

Las baterías ... asumiendo que las baterías de plomo-ácido de 12V, las necesitarán para almacenar y entregar un total de al menos 125 amperios por hora para hacer funcionar esa bomba, probablemente más que eso porque el motor de la bomba no estará 100% eficiente. Cuenta con el doble de eso. Si está utilizando energía fotovoltaica para CARGAR esas baterías, entonces la fotovoltaica tendrá que suministrar suficiente energía para que el motor de la bomba MÁS cargue las baterías. Su requerimiento total de energía total será más del doble de lo necesario para hacer funcionar la bomba, si la bomba necesita funcionar a tiempo completo. Si la bomba solo funciona el 50% del tiempo, podría cambiar de carga ... cargando las baterías mientras la bomba está apagada, no cargando mientras la bomba está funcionando.

Entonces ... si la bomba necesita funcionar el 100% del tiempo Y necesita cargar las baterías, necesitará al menos CUATRO veces más paneles fotovoltaicos que tiene ahora.

Supongo que usted quiso decir que los 6 paneles solares dan 120VDC cuando todos están conectados en serie. No 120VDC cada uno, y por lo tanto 720VDC en serie. Por favor, edite su pregunta para aclarar.

De todos modos, la información principal que no está considerando es la potencia nominal de los paneles solares. Su motor es 2HP, lo que equivale a aproximadamente 1500 vatios. La capacidad de potencia de su panel solar debe ser al menos 1500W. Un poco más, en realidad, para tener en cuenta las pérdidas y la luz solar inferior al pico. Supongo que los paneles que tiene suman mucho menos que eso.

La razón por la que está viendo 60V es porque el motor está sobrecargando los paneles solares. Los paneles le están dando al motor literalmente cada electrón que están generando a partir de energía solar. Esto tiene la consecuencia de bajar el voltaje ya que los paneles carecen de portadores de carga. Se llama "brown out". Lo mismo sucede cuando a la red eléctrica a veces. Cuando las plantas de energía no pueden producir suficiente energía para satisfacer la demanda, el voltaje total en la red comienza a disminuir, lo que hace que las luces de todos se atenúen.

La respuesta a tu segunda pregunta es sí. Como no proporcionó más información sobre lo que está tratando de hacer, no puedo proporcionar más información que esa.

Cuando el motor está funcionando, el movimiento interno del rotor crea una tensión negativa según la polaridad de los paneles solares. Así que tu diferencia de voltaje va exactamente a donde debería; para alimentar el motor.