Tema: termo con FV

Hola a todos,

llevaba tiempo dándole vueltas al tema del agua caliente con FV pero tenía serias dudas por la seguridad de que no detectaría alguna derivación en la parte de CC y buscando por internet he visto un termo de 100 l que funciona con FV directamente, con red y con intercambiador. Alguna conocéis este producto?? algo parecido ??Experiencias ??
[h=GWL/Power Storage Water Heater EVBoiler AC-DC GridFree Direct Solar (100 l)]1[/h]
Espero que no esté infringiendo alguna norma de este foro.

Un saludo,
Willem

Enlace?



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Hola Isidoro,

siento no ser muy hábil con eso de los enlaces. A continuación he pegado el sitio donde está explicado el termo. Lo que no sé es como convertirlo en enlace. La única pega que le veo al termo es quizás el volumen de 100 l que puede ser algo justo. Y el fabricante que, yo por lo menos, nunca lo había visto. Parece que son Slovacos que fabrican en Turquía...

Un saludo,

EV-Power | Storage Water Heater EVBoiler AC-DC GridFree Direct Solar (100 l)

Es simplemente un termo con dos resistencias, una de 230 V y otra de tensión según el nº de paneles que conectes.
Te sale bastante más barato pillar un termo eléctrico cualquiera de 50 litros, cambiándole la resistencia a una de 24 V o 48 V (según tensión del sistema) y ponerle un regulador de carga en modo derivación (hacen falta unas baterías pequeñitas - por ejemplo, unas AGM sacadas de alarmas - para que funcione el evento). A este termo le pones otro en serie (conectando la salida caliente del termo solar a la entrada de agua fría del termo convencional) y ya tienes uno combinado de 100 litros.
Aparte, si se acoplan los paneles directamente a la resistencia (sin pasar por un regulador), la eficiencia baja mucho, ya que el panel va a estar obligado a trabajar a la tensión/corriente que demanda la resistencia y esto va a quedar lejos de su MPP sobre todo en las horas no centrales.

Pues a mi me parece nu bicho bastante majo si tienes un par de paneles por ahi sin usar y no te quieres poner a cambiar resistencias.

Iniciado por willem2

Hola Isidoro,

siento no ser muy hábil con eso de los enlaces. A continuación he pegado el sitio donde está explicado el termo. Lo que no sé es como convertirlo en enlace. La única pega que le veo al termo es quizás el volumen de 100 l que puede ser algo justo. Y el fabricante que, yo por lo menos, nunca lo había visto. Parece que son Slovacos que fabrican en Turquía...

Un saludo,

EV-Power | Storage Water Heater EVBoiler AC-DC GridFree Direct Solar (100 l)

Gracias. Muy interesante. Un poco caro, parece.

Es bueno que vayan saliendo inventos para aprovechar fv.


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Hola Willen2.

Supongo que habrás visto el "hilo" que inicié.

Yo HOY montaría uno ó dos termos (depende de demanda, pero se aprovecha mejor 2 termos en serie) con resistencia a unos 60 V directa (con contactor gordo). Estas reistencias se fabrican por encargo, encargaría una de un valor óhmico cercano a R interna de modulos en MPP (creo que no salen caras) Si tienes una caldera de apoyo, pues directamente enchufado a la entrada. Si el apoyo es eléctrico un transfo (ten en cuenta que según zona y estando todo bien calculado va a funcionar pocas horas). Es cierto que los paneles no trabajarán MPP como bien te dice Hlebtomane, pero creo que no merece la pena, habiendo ajustado la R como he dicho (si alguien se anima, uno números podrían ilustrar el debate).

De cara a mañana, cuando sea una realidad el Balance Neto, se pueden poner unos inversores. De esta manera se rentabiliza mucho la instalación.

Un saludo

Lo malo es que los módulos fotovoltaicos no se pueden ajustar a la resistencia. Según como les da el sol, varía la corriente que dan (mejor dicho: pueden dar) y en menor medida la tensión (aparte que influye temperatura de la célula). La resistencia es fija y para bajar la potencia (cuando las placas dan menos de su potencia nominal - que es caso el 99% del tiempo) tiene que bajar corriente y tensión de la misma manera. Entonces, si la resistencia es, por ejemplo, de 1000 W a 60 V y las placas podrían dar 500 W (digamos unos 8,3 A a 60 V), la resistencia lva a hacer que rindan bastante menos; pues 500 W serían con la misma resistencia unos 42,4 V y 11,8 A, pero los módulos no pueden dar 11,8 A en estas condiciones cuando sí que podrían (y ya les gustaría) dar más de los 42,4 V.
A medida que baje la potencia que pueden dar los paneles (mal ángulo de sol, nublados etc.), menos energía va a poder sacar de los paneles la resistencia. Por eso, para hacerlo bien, precisas un regulador en medio que da a la salida pulsos de 1000 W (en este ejemplo), pues trocea la corriente para que en vez de dar durante un segundo 500 W, da en pulsos de ms la misma energía pero de forma adecuada para la resistencia (para hacer de colchón para los pulsos están los condensadores del regulador). Aunque el regulador+baterías (de mínima capacidad) presentan un sobrecoste (frente al sistema compuesto de paneles-resistencia), este lo amortizas fácilmente por la mayor cosecha.

Iniciado por Hlebtomane

Lo malo es que los módulos fotovoltaicos no se pueden ajustar a la resistencia. Según como les da el sol, varía la corriente que dan (mejor dicho: pueden dar) y en menor medida la tensión (aparte que influye temperatura de la célula). La resistencia es fija y para bajar la potencia (cuando las placas dan menos de su potencia nominal - que es caso el 99% del tiempo) tiene que bajar corriente y tensión de la misma manera. Entonces, si la resistencia es, por ejemplo, de 1000 W a 60 V y las placas podrían dar 500 W (digamos unos 8,3 A a 60 V), la resistencia lva a hacer que rindan bastante menos; pues 500 W serían con la misma resistencia unos 42,4 V y 11,8 A, pero los módulos no pueden dar 11,8 A en estas condiciones cuando sí que podrían (y ya les gustaría) dar más de los 42,4 V.
A medida que baje la potencia que pueden dar los paneles (mal ángulo de sol, nublados etc.), menos energía va a poder sacar de los paneles la resistencia. Por eso, para hacerlo bien, precisas un regulador en medio que da a la salida pulsos de 1000 W (en este ejemplo), pues trocea la corriente para que en vez de dar durante un segundo 500 W, da en pulsos de ms la misma energía pero de forma adecuada para la resistencia (para hacer de colchón para los pulsos están los condensadores del regulador). Aunque el regulador+baterías (de mínima capacidad) presentan un sobrecoste (frente al sistema compuesto de paneles-resistencia), este lo amortizas fácilmente por la mayor cosecha.

Pero si se puede ajustar la resistencia, a la potencia que en un momento dado, entreguen los módulos. Hablando de resistencias de termo estándar para 230V tendremos:
56 Ω para 1000W
37.5 Ω para 1500W
22.7 Ω para 1500W + 1000W en paralelo
18.7 Ω para 1500W + 1500W en paralelo
16.1 Ω para 1500W + 1000W + 1000W en paralelo
14 Ω para 1500W + 1500W + 1000W en paralelo
Todos estos valores se pueden obtener fácilmente, con dos termos eléctricos, que tengan dos resistencias cada uno de ellos. Usaremos tres de las cuatro resistencias disponibles.
La cuarta resistencia, será la resistencia de apoyo, comandada por los 230V de la red y será la que nos proporcione A.C.S. los días sin sol. Por supuesto, estará ubicada en el segundo termo, el que recibe el agua precalentada del termo 100% solar. Las resistencias se conmutarán con transistores del tipo MOSFET o IGBT. Yo uso el modelo MOSFET 50NF25 pero hay muchos otros que también son válidos.

Pues vamos con los números, teóricos.



Según la gráfica anterior, y suponiendo un día soleado de dic-enero, y suponiendo las siguientes irradiaciones y horas:

- 1 hora a 200W/m2
- 2 hora a 400W/m2
- 2 hora a 600W/m2
- 2 hora a 800W/m2
- 1 hora a 1000W/m2


1)Con resistencia de valor fijo, y placa conectada directamente a ella:

- 1 hora x 11W = 11Wh
- 2 horas x 50W = 100Wh
- 2 horas x 100W = 200Wh
- 2 horas x 185W = 370Wh
- 1 hora x 250W = 250Wh
En total, 931Wh en 1 día.



2) Con resistencia de valor fijo, y placa conectada a regulador MMPT+ batería:

- 1 hora x 50W = 50Wh
- 2 horas x 96W = 192Wh
- 2 horas x 150W = 300Wh
- 2 horas x 200W = 400Wh
- 1 hora x 250W = 250Wh
En total, 1192Wh en 1 día.

Es decir, que de conectar la placa directamente a la resistencia, a instalar regulador MPPT+batería, podemos perder un 22% de energía.


Si instalamos otra placa, de una potencia suficiente para proporcionar ese 22%, nos crearía un sobre-coste de un 22%, en teoría.

Ahora habría que ver cuál es el sobre-coste del regulador+batería.


Por ejemplo, en una instalación de 1000Wpico, se necesita un regulador de 20Ah, para funcionar a 55voltios, que cuesta unos 200€ + baterías 100€, en total 300€ más.

Por 300€ podemos tener unos 300Wpico más, que nos puede proporcionar un 30% más de energía.


Conclusión:
Mi opinión es que no merece la pena instalar un regulador MPPT +batería. Prefiero instalar 1 o 2 placas más. Con la ventaja de disponer de más energía en primavera y otoño,( y por supuesto en el verano). Y obtener algo más (no mucho más) en el invierno.

El problema puede surgir para encontrar una resistencia que se adapte a la tensión Vmp de las placas.

Muy interesantes las aportaciones.

Yo creo que es como todo... venir vendrá, lo que no sabemos es cuando. El dichoso Balance Neto.

Lo digo por si en 2 años ( (¿seré muy iluso?) no tiene sentido el regulador y la batería.

Balance neto como tal ya no va a haber nunca. Si eso va a ser un balance neto anual pero pagando peaje sobre el uso de la red como acumulador (esto sería lo razonable).
La ventaja del MPPT es mayor cuando menor es la irradiación como se ve en el ejemplo de Carlos. El MPPT (siempre cuando tenga las funciones necesarias integradas) por otra parte aporta otras ventajas:
- puedes usar la instalación para más consumos (aislada dentro de una casa conectada a red para, por ejemplo, nevera etc. y sólo los excedentes van al termo)
- Uno puede dimensionar la potencia de placas independiente de la resistencia y sin que tengan que cuadrar las tensiones con la de la resistencia
- Con el regulador adecuado hasta que se puede usar un termostato normal para cortar el circuito (si este dispone de entrada digital que se le puede asignar la función de parar la salida)

Otra posibilidad intermedia entre directo a resistencia y con MPPT es poner un regulador PWM en modo de derivación. Sale más económico que lo del MPPT y de rendimiento se queda entre las otras dos opciones.