Diseño e implementación de un regulador de carga aplicado a una instalación de energía solar fotovoltaica controlado por microcontrolador

Abstract

Este trabajo surgió con la idea de aprovechar la placa solar del laboratorio para regular la batería y poder aprovechar la energía solar en forma de electricidad cubriendo todas las necesidades de regulación y control del sistema solar. El trabajo se basa en dos partes fundamentales como es el software para programar el microcontrolador y la otra parte el hardware para controlar y realizar las medidas de los diferentes periféricos para un correcto funcionamiento del sistema fotovoltaico. El software utilizado se encarga de todo el proceso de carga de las baterías realizando los cálculos de las diferentes tensiones de los periféricos, la temperatura ambiente, el estado de la carga de la batería, etc. El microcontrolador utilizado es de la familia PIC el 16F 877 que además de realizar los cálculos y gestionar el control informa al usuario mediante un menú de las distintas formas de regular el control de carga, visualizar las tensiones en diversos puntos del sistema solar, permitir cambiar los valores de tensión del panel solar y la batería para adaptar el control de carga a la mayoría de paneles y batería del mercado. La parte hardware es la encargada mediante componentes electrónicos de realizar la media de las tensiones y de temperatura del sistema, conectar o desconectar los periféricos del sistema solar con MosFEt y permitir el funcionamiento de la modulación por ancho de pulso (PWM) para adecuar la tensiones del panel a la batería. Además incorpora protecciones para prevenir posibles sobrecargas e inversiones de polaridad a fin de evitar daños a algún componente del sistema.