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Calcolo conversione potenza pannelli, in ampere su regolatore 12 o 24 volt

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  • Calcolo conversione potenza pannelli, in ampere su regolatore 12 o 24 volt

    Buongiorno vorrei una delucidazione. Come calcolo in modo abbastanza corretto quanti ampere posso arrivare ad avere sui cavi tra un regolatore di carica ed un accumulatore (nel mio caso 12V)?

    Mettiamo di avere un pannello da 100 wp con 40 Voc e 20 Vcc. Per sapere la corrente che mi eroga il pannello sul regolatore faccio 100:20= 5A.

    Ma per sapere questi 5A su 20 V quanto mi possono diventare sui 12/13V che vanno dal regolatore all accumulatore che calcolo bisogna fare?
    Qui l energia in gioco è poca ma ridimensionando un domani l impianto sarebbe meglio saper calcolare anche questo. Grazie e buon weekend a tutti

  • #2
    Ciao, anzitutto sul modulo dovresti leggere la corrente nominale del pannello. per un 100 Wp tipicamente è poco superiore ai 5 ampere.
    tuttavia la corrente è direttamente proporzionale all'irraggiamento che non è quasi mai di 1000 W/mq (parametro di riferimento per la misura del modulo) ma più realisticamente 700/800 W/mq. inutile dire che varia da mattina fino a mezzodì e poi cala fino a sera... quindi la corrente non sarà mai costante. La tensione invece, una volta che il modulo si attiva con un minimo di luce, rimane sempre più o meno costante e cala con l'aumentare della temperatura. ad ogni modo, con moduli a 36 celle, non scenderai mai sotto i 12 V. il regolatore classico quindi riduce la tensione, portandola a circa 12 V, e leggendo la tensione delle batterie si regola su quanto caricarle. di norma velocemente se legge che la batteria è molto scarica, e più lentamente se è quasi completamente carica. L'efficienza di conversione, essendo un dc-dc rimane in genere molto buona (dipende dal regolatore... e non solo!) e supera l'85%

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    • #3
      Ciao Albert 379,
      importante è anche capire che tipo di regolatore utilizzi. Alcuni regolatori (quelli meno costosi) non fanno altro che limitare la tensione del pannello sulla batteria in modo tale da caricarla secondo delle curve ben precise di carica. In questo caso la potenza con cui carichi la batteria è unicamente la tensione della batteria per la corrente attuale del pannello (data dall'irraggiamento).
      Se invece utilizzi dei cosiddetti regolatori MPPT questi hanno un convertitore al loro interno che massimizza la potenza trasferita dal pannello alla batteria. In pratica sfruttano al massimo il pannello. In questo caso si ragiona sulla potenza che può essere erogata dal pannello (e non più sulla corrente prodotta) con l'insolazione momentanea. Ad esempio se il pannello può produrre una potenza di 300W su uan batteria da 24V otterrai una corrente di circa 12.5A (meno un po' di perdita del convertitore MPPT ma si parla di qualche %)

      Esempio pratico:
      Prendiamo il pannello JA Solar JAM60S10-345
      Caratteristiche STC (Standard Test Condition):
      Pout max= 345W
      Uoc= 41.76
      Isc= 10.54

      Caratteristiche NOCT (Normal Operating Cell Temperature):
      Pout max= 261W
      Uoc= 39.09
      Isc= 8.42

      Prendiamo i dati NOCT

      Con un regolatore cosiddetto lineare su una batteria da 12V (caso estremo) carichi la batteria con una potenza di 12 * 8.42A= 101W
      Con un regolatore MPPT carichi la batteria da 12V con 261W * 0.9 (rendimento del MPPT) = 234W e quindi con una corrente di 19.5A

      Quindi conviene nettamente prendere un caricatore MPPT.
      In tutti questi convertitori bisogna fare attenzione che la tensione a vuoto del pannello (calcolata a basse temperature quindi almeno a -10°C) non superi la loro tensione massima accettabile.
      Inoltre il convertitore MPPT deve poter erogare almeno la corrente di uscita alla potenza massima. Nel caso del pannello proposto: 345W/10V = 34.5A (10V che è la tensione minima che potresti trovarti sul pannello)

      Gian Carlo

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