Dimensionamento do controlador de carga para um sistema solar

Controlador Solar

O controlador/regulador de carga é um dos principais componentes de um sistema solar fotovoltaico, sendo o responsável pela duração da vida útil dos bancos de baterias, que como todos sabemos são dos componentes mais dispendiosos nestes sistemas solares.

A função do regulador de carga, é a de proteger as baterias de serem sobrecarregadas, ou descarregadas profundamente, e assim garantir, que toda a energia produzida pelos painéis fotovoltaicos, é armazenada com maior eficácia nas baterias.

Os controladores de carga possuem uma série de dispositivos que informam permanentemente sobre o estado de carga do sistema e alertam o utilizador para que este possa adaptar a instalação às suas necessidades particulares, aumentando assim o tempo de vida útil das baterias.

Os reguladores de carga, utilizam-se principalmente em sistemas isolados da rede, ou seja autónomos, compostos por módulos fotovoltaicos, ligados a um regulador, que por sua vez está ligado a baterias para alimentação.

Os reguladores de carga devem ser seleccionados tendo em atenção as características do sistema fotovoltaico utilizado e as características de tensão e corrente envolvidas no sistema solar fotovoltaico.

Dimensionamento do Controlador de Carga

O controlador de carga é definido pela tensão de trabalho do sistema e pela maior corrente exigida. A capacidade do controlador deve superar a corrente dos painéis ou as de consumo, naquele em que for maior o valor.

esquema-sistema-solar-fotovoltaico

Devem ser calculadas ambas as correntes (corrente dos painéis solares e a corrente a ser consumida) sendo seleccionada a corrente mais elevada.

O valor total de corrente é o consumo dividido pela tensão de trabalho do equipamento.

Verifique a corrente máxima exigida pelos equipamentos que serão ligados ao sistema solar.

Para os painéis solares, deve basear-se na corrente discriminada na tabela de características do produto.

A corrente do sistema será a soma das correntes máximas geradas pelo(s) paine(is) solar(es). Obtenha o total, levando em consideração a associação dos painéis conectados.

Defina o controlador pelo maior valor encontrado (painel ou consumo).

Exemplo

Para um consumo diário de 570 Watt/hora, sendo a produção de 600 Wh.

Divide-se este valor pela tensão do sistema, obtendo-se a corrente que será necessária para escolher o controlador.

Exemplo para um sistema a funcionar em 12 Vcc

600 W / 12 V = 50 Amperes

Caso a corrente total supere a capacidade de um controlador, divida sua instalação em duas ou mais linhas (barramentos) de energia, executando o mesmo principio de balanceamento de carga de uma instalação eléctrica convencional.

Se a instalação for em 12V será necessário a divisão da carga em dois controladores de 30A + 30A = 60A que será maior que os 50A.

Exemplo para um sistema a funcionar em 24 Vcc

600 W / 24 V = 25 Amperes

Neste caso, com a instalação em 24V não será necessário a divisão da carga, e só será utilizado um controlador com capacidade maior que 25A, ou seja por exemplo um de 30A.

NOTA IMPORTANTE

Não é recomendável instalar sistemas que trabalhem em alta corrente, excepto para aplicações específicas.

Esses sistemas não são recomendados devido a serem exponencialmente mais caros, e por requererem mais cuidado e segurança.

Balancear a carga, dividindo a potencia total em barramentos, dentro do mesmo critério do utilizado na eléctrica convencional, é uma forma recomendada, segura e racional de instalação.

Existem diversos modelos de controladores de carga para sistemas solares fotovoltaicos, dependendo do fabricante. Dimensione o seu sistema de acordo com as necessidades e tendo sempre atenção à segurança e qualidade dos equipamentos.

15 Comentários em “Dimensionamento do controlador de carga para um sistema solar”

  1. Tiago Santana de Oliveira

    Boa tarde! Quero utilizar somente eletroeletrônicos de 110v. Parece-me que, se eu comprar um controlador de carga de 110v e ligar 36 baterias lifepo4 de 3,2v em série, não preciso de inversor e meu sistema ficará mais eficiente. Certo?

  2. Qual a opinião de vocês sobre esse projeto.
    4 placas 455w monocristalino
    1 controlador mppt 40a 100v
    1 inversor STM 2.500W
    Fios 8mm entre placa – controlador
    Fios 16mm entre baterias – inversor
    Fios 16mm entre controlador – baterias
    6 baterias chumbo seladas ligada 24v

  3. Boa noite
    Eu preciso montar um sistema off grid em meu motorhome
    Tenho 4 baterias estacionarias. 100 A cada
    Uma placa solar de 550 W
    Um inversor 6000 w com cap puco 12000
    Consumo
    Um frigobar de 12 v
    Ar condicionado 7 mil btu
    Microondas. 1500w
    Panela arroz 1400w
    Nao consegui calcular o controlador necessario poderiam.me.ajudar?
    Mauticio
    Watbs ap 16982440021
    Um ventilador

  4. Depois de fazer o cálculo e verificado que a necessidade seria de duas controladoras. Posso encaminhar a corrente dessas duas controladoras para um mesmo banco de baterias, ou teria que ser bancos de baterias separados?

    1. FELIPE GOMES LANDIM

      Nesse caso é melhor separar o sistema. Exemplo: Você tem dois grupos de paineis fotovoltáicos em 12V (A e B), cada grupo fornece 30 Ampéres, um grupo vai à um controlador de carga (A) e o outro vai ao controlador de carga (B)! Você pode dividir a saída (que vai p/baterias) de ambos controladores de carga em dois grupos de baterias, tudo em 12Vcc ou 24Vcc (aqui depende da tensão nominal da bateria). A saída dos controladores (que vai p/ cargas) vão respectivamente e separadamente para dois Inversores de tensão (A e B). Conclusão: na saída do Inversor “A” (já considerando seu rendimento) você ligará uma quantidade de carga instalada em Watts compatível com o Inversor. O mesmo fará com o Inversor “B”, ligando assim outra série de cargas instaladas em watts na sua saída, sempre respeitando os limites, e deixando sempre uma folga (ex.: um Inversor de 500W, você não usa os 500W totalmente, use uns 450W), isso melhora e muito a vida útil do inversor. Vale lembrar que estamos tratando de sistema Off Grid, então a autonomia do sistema ja é outra coisa a calcular também, caso use cargas a noite ou em dias nublados, chuva etc.

  5. Bom dia, estou querendo fazer uma maquete para meu curso usando as placas solares, mais não estou conseguindo definir o que realmente preciso para fazer o mesmo, eu utilizaria somente alguns leds… É somente para demonstração de como funcionária o sistema. Poderia me ajudar?

  6. Bom dia eu tenho 3 paineis de 250 watts 8.5A .
    A minha pergunta é simples precisa ser estalado dijuntor dim unipolar pra cada painel se for preciso eu poderia colocar de 6A

    1. Com os 3 módulos ligados em paralelo, a corrente permanece em 8,5A. A instalação do disjuntor é necessária para se controlar o “liga-desliga” e deverá ter alguma folga: portanto, disjuntor de 10A.

      1. Em paralelo, a tensão permanece constante e as correntes se somam. Portanto, a corrente será 3 x 8,5 = 25,5A. Um disjuntor CC de 30A é suficiente.

  7. JOÃO BOSCO DA SILVA.

    PARA SE LIGAR QUATRO BATEIRAS DE CARRO PODE TAMBÉM, MAIS É MELHOR ÀS BATEIRAS ESTACIONÁRIAS QUE LIBERAM À ENERGIA DE ACORDO COM O CONTROLADOR.ELAS SÃO
    PRÓPRIAS PARA ESSES FINS,SOLAR ,SOM ETC.
    PARA SER LIGADAS A 4 BATEIAS E NESESSARIO SABER SE SEU INVERSOR É DE 12V OU F24V,
    DC.SE SOMAR TERÁ 4X12V=48V
    SER LIGAR EM PARALELO TERA 4X12V=?
    EX.LIGAR BAREIA 1 POSITIVO MAIS NEGATIVO DA BATERIA 2
    NEGATIVO DA BATERIA 1 MAIS NEGATIVO DA BATERIA 3
    POSITIVO DA BATERIA 3 MAIS NEGATIVO DA BATERIA 4
    POSITIVO DA BATERIA 4 MAIS POSITIVO DA BATERIA 2
    SAÍDA NEGATIVA FICA NO POLO NEGATIVO DA BATERIA 1
    SAÍDA POSITIVA FICA NO POLO POSITIVO DA BATERIA 2
    TOTAL 40A+40A=80AH.
    12V+12V+24V.
    ———————————————————————————–
    SE VOCÊ TEM 4X1000W+4.000W:24V=166.66,…A
    TEM QUE VER O TOTAL DE AMPERES QUE VOCÊ VAI PRECISAR AI EM SUA CASA.
    VOCÊ TEM 166AH
    PARA DETERMINAR O CONTROLADOR TEM QUE SABER O SEU GASTO EM AMPERAGEM.
    SOMA O SEU GASTO DE ENERGIA FOR 1.200W :24V=50AH
    ENTÃO VOCÊ PODE TER UM CONTROLADOR DE 60A.
    E QUE SEJA UM CONTROLADOR QUE POSSA LIGAR 4.000W OU MAIS.
    POQUE ESSE DE 30A DEVE SER PARA 740W A 1000W
    AGORA SE SEU INVERSOR FOR DE 12V DC TEM QUE SER OUTRA LIGAÇÃO DAS BATERIAS
    PARA PERMANECEREM AS LIGAÇOES COM 12VDC.

  8. amigo me ajude a esclarecer uma duvida por favor,
    tenho 4 painéis de 1000w, 1 controlador de 30a e 4 baterias de carro de 40a
    como deveria ligar.

  9. Eliseu Mulimbeno

    Este Projecto é bastante importante para mim, uma vez que vivo num País em que aplica se pouco este sistema. Mas com estudos podemos invuluir para que possa ser usado.

  10. David Sebastião Mandlate

    estou a elaborar o meu trabalho de fim de curso, tema bombeamento fotovoltaico, me encontro neste momento a proceder o estudo da tecnologia, pois sou formado em electronica e telecomunicações, assim gostaria de ter o manual como suporte para realizar com exito o meu trabalho.

Deixe um Comentário

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *

Rolar para cima