Proyecto: Convertir la bomba de carga del sistema solar de agua caliente a electricidad fotovoltaica. Operación en isla 12V
Mi objetivo era convertir por completo la bomba de carga del sistema solar de agua caliente a energía solar. Es evidente que si se genera agua caliente mediante el sistema solar, también se debe generar suficiente electricidad para alimentar una bomba de circulación.
Para realizar pruebas, conecté tres módulos fotovoltaicos de 90 W a un controlador MPPT y almacené la energía generada en una batería Power Queen de 12,8 V LiFePO4 y 100 Ah. Un inversor de 600 W alimenta la bomba de carga, cuyo consumo energético es de aproximadamente 100 W (230 V CA).
Sin embargo, no se debe consumir energía innecesaria de la batería cuando el sistema no está en funcionamiento. Por lo tanto, el inversor, que se activa mediante mi controlador de calefacción programable, se controla a través de dos relés adicionales. Primero, el inversor se conecta a la batería y, a continuación, el segundo relé (con retardo) lo activa.
Si, a pesar de todo, la batería se agota, la bomba seguirá funcionando mediante un relé de control adicional que utiliza la alimentación de la red eléctrica.
Como tarea adicional, modifiqué mi sistema de distribución de calefacción para que, en caso de un corte de energía, el inversor se active automáticamente, permitiendo que el controlador de calefacción siga funcionando. Un pequeño sistema UPS suministra energía al controlador de calefacción y a otros dispositivos conectados durante la transición entre la red eléctrica y la alimentación de emergencia.
Porque al cambiar entre los dos voltajes (red eléctrica y alimentación de emergencia del inversor) hay que hacer una pausa de unos segundos para que los dos voltajes no entren en contacto.
Lógicamente, surgió otra tarea. Tenía que clasificar mi sistema en consumidores esenciales y no esenciales. En caso de un corte de energía, solo la bomba de carga solar y su válvula desviadora asociada (que alterna entre la carga de la caldera y el tanque de almacenamiento) deberían permanecer operativas para evitar que la batería se descargue innecesariamente. Las demás bombas, que se utilizan para calentar el invernadero, no necesitan funcionar durante un corte de energía. Después Tras un esfuerzo mental y con un buen diagrama de circuito, logré completarlo satisfactoriamente. Una regleta suministra energía a los dispositivos importantes y a los que no lo son.
También sería posible, en caso de que fallara el inversor del sistema de 12 V, cambiar inmediatamente a un segundo sistema. Sin embargo, esto solo sería posible de forma manual, ya que también dispongo de un sistema fotovoltaico de 24 V con una batería LiFePO4 de 25,6 V de Power Queen. Esta batería también alimenta con energía solar otros dispositivos y bombas.
Así que ya puedo decir que puedo arreglármelas durante un tiempo sin electricidad de la red. Por supuesto, el sistema fotovoltaico se ampliará y también se comprará una segunda batería (superbatería) de Power Queen.
© 2022 VoWa enero de 2023
