Capacidad mínima de la fuente FV simplificada

El tamaño de la fuente FV, que se determina en función del análisis de cargas de simplificado y el análisis del tiempo y recurso solar simplicado determinará el tamaño necesario del controlador de carga. El controlador de carga debe seleccionarse al mismo tiempo que la fuente FV ya que el tipo de controlador de carga - PWM o MPPT - también determinará las posibles configuraciones de los módulos FV.

En esta fase del proceso de diseño, más que en cualquier otra fase, es necesario explorar diferentes diseños utilizando configuraciones diferentes de módulos FV, conexiones en serie y paralelo y controladores de carga para lograr el mayor rendimiento al menor costo posible. Es posible que esta fase deba realizarse varias veces.

Un sistema FV autónomo que depende de la fuente FV como su única fuente de carga requiere fuente FV que tenga el tamaño suficiente para poder generar suficiente energía para satisfacer las necesidades energéticas de los usuarios y recargar el sistema de almacenamiento de energía bajo condiciones malas. Por lo tanto, cualquier decisión de dimensionamiento debe inclinarse hacia una fuente FV más grande.

Supuestos:

• El sistema se utilizará para una aplicación no crítica, lo que significa que los usuarios pueden ajustar sus necesidades energéticas de acuerdo con el clima.
• La fuente FV tendrá poca o ninguna sombra de árboles o montañas.
• La fuente FV se limpiará al menos cada dos meses o tan a menudo como se ensucie mucho.
• Se utilizará una batería de plomo-ácido.
• Consulte la sección Notas/referencias a continuación para conocer los parámetros detallados que se utilizan en la tabla en este proceso.

Paso 1: Determine el tamaño mínimo de la fuente FV

Se debe elegir un valor mediante el uso de Vatios-hora requeridos al día y el Recurso solar mensual mínimo.

Paso 2: Ajuste la capacidad mínima de la fuente FV según la temperatura máxima

Temperatura	Factor de ajuste para temperatura
25°C	1.00
30°C	.97
35°C	.94
40°C	.91
45°C	.88

Capacidad mínima de la fuente FV ajustada por temperatura	= Capacidad mínima de la fuente FV (Paso 1) ÷ Factor de ajuste de temperatura

Paso 3: Determine el tipo de controlador de carga

Hay dos tipos de controladores de carga diferentes: modulación de ancho de pulso (PWM) y rastreo del punto de máxima potencia (MPPT), cada uno de los cuales tiene ventajas y desventajas que se detallan en Tipos de controladores de carga. Se pueden realizar dos diseños separados con ambos tipos de controlador de carga para determinar el mejor diseño para el sistema. La clasificación de corriente y tensión del controlador de carga se determinará durante el proceso de dimensionamiento y selección de un controlador de carga PWM simplificado o el proceso de dimensionamiento y selección de un controlador de carga MPPT simplificado.

PWM:

La fuente FV debe configurarse para funcionar con la tensión de carga del sistema de almacenamiento de energía y por debajo de la corriente máxima de la fuente FV del controlador de carga.

• Tensión nominal del sistema: 12V, 24V, 48V.
• Corriente máxima de la fuente FV: 6A-60A

MPPT:

La fuente FV debe configurarse para funcionar por debajo de la tensión máxima de la fuente FV del controlador de carga, por encima de la tensión mínima de la fuente FV basada en la carga máxima y por debajo de la corriente nominal máxima de la fuente fotovoltaica del controlador de carga.

• Tensión nominal del sistema: 12V, 24V, 48V
• Tensión máxima de la fuente FV: varía hasta 600 V
• Tensión mínima de la fuente FV: depende del voltaje nominal y el tipo de controlador de carga
• Corriente máxima de la fuente FV: hasta 100 A+

Notas/referencias

• Temperatura máxima de la ubicación = 40°C
• Ajuste de temperatura del sistema de montaje = 25°C
• Factor de pérdida de potencia por temperatura = -0,48%/°C
• Parámetro de degradación del módulo FV = 0,9
• Parámetro de pérdida de sombreado = 0,95
• Parámetro de pérdida de suciedad = 0,95
• Parámetro de pérdida de cableado = 0,96
• Parámetro de desajuste de características de módulos = 0,98
• Parámetro de eficiencia de almacenamiento de energía = 0,75
• Parámetro de eficiencia del controlador de carga = 0,98
• Factor de pérdida total final = 0.5