Controlador de carga solar MPPT VEVOR 20A, entrada CC automática de 12 V/24 V Manual

Descubra la guía definitiva para maximizar el rendimiento y la longevidad de su Controlador de carga solar VEVOR 20A MPPT Con nuestro completo manual de producto. Diseñado tanto para usuarios principiantes como experimentados, este manual ofrece instrucciones paso a paso para configurar, solucionar problemas y optimizar su cargador/regulador de panel solar con entrada de CC automática de 12 V/24 V.

Con secciones detalladas que abarcan desde la instalación inicial hasta las configuraciones avanzadas, encontrará información valiosa para garantizar la carga eficiente de baterías selladas (AGM), de gel, de inundación y de litio. Su formato intuitivo, complementado con diagramas claros y un diseño intuitivo, facilita su seguimiento y aplicación.

Además, se explican detalladamente las funciones de la pantalla LCD y el cable del sensor de temperatura, lo que le ayudará a lograr un rendimiento óptimo en diversas condiciones. Descargue hoy mismo el manual de su controlador de carga solar MPPT VEVOR 20A y aproveche al máximo el potencial de su sistema de energía solar.

Modelo: ML2420

INSTRUCCIONES DE SEGURIDAD

1. Como este controlador maneja voltajes que exceden el límite superior para la seguridad humana, no lo opere antes de leer atentamente este manual y completar la capacitación de operación segura.
2. El controlador no tiene componentes internos que requieran mantenimiento o servicio; por lo tanto, no intente desmontarlo ni repararlo.
3. Instale el controlador en interiores y evite la exposición de los componentes y la entrada de agua.
4. Durante el funcionamiento, el radiador puede alcanzar una temperatura muy alta; por lo tanto, instale el controlador en un lugar con buenas condiciones de ventilación.
5. Se recomienda instalar un fusible o disyuntor fuera del controlador.
6. Antes de instalar y cablear el controlador, desconecte el conjunto fotovoltaico y el fusible o disyuntor cerca de los terminales de la batería.
7. Después de la instalación, verifique que todas las conexiones sean sólidas y confiables para evitar conexiones sueltas que puedan generar peligros causados ​​por la acumulación de calor.

1. INTRODUCCIÓN DEL PRODUCTO

1.1 Descripción general del producto

• Este producto puede monitorear la potencia de generación del panel solar y registrar los valores máximos de voltaje y corriente (VI) en tiempo real, lo que permite al sistema cargar la batería a su máxima potencia. Está diseñado para sistemas solares fotovoltaicos aislados de la red eléctrica para coordinar el funcionamiento del panel solar, la batería y la carga, actuando como la unidad de control principal de estos sistemas.
• Este producto cuenta con una pantalla LCD que puede mostrar dinámicamente el estado operativo, los parámetros operativos, los registros del controlador, los parámetros de control, etc. Los usuarios pueden verificar cómodamente los parámetros mediante una tecla y modificar los parámetros de control para satisfacer los requisitos del sistema.
• El controlador utiliza el protocolo de comunicación Modbus estándar, lo que facilita a los usuarios la comprobación y modificación automática de los parámetros del sistema. Además, al proporcionar un software de monitorización gratuito, ofrecemos a los usuarios la máxima comodidad para satisfacer sus diversas necesidades de monitorización remota.
• Las funciones integrales de autodetección de fallas electrónicas y las potentes funciones de protección electrónica integradas dentro del controlador pueden prevenir en la mayor medida posible daños a los componentes causados ​​por errores de instalación o fallas del sistema.

Características del producto 1.2

• Con la tecnología avanzada de seguimiento de pico doble o pico múltiple, cuando el panel solar queda a la sombra o parte del panel falla, lo que genera múltiples picos en la curva IV, el controlador aún puede rastrear con precisión el punto de máxima potencia.
• Un algoritmo de seguimiento de Powerpoint máximo incorporado puede mejorar significativamente la eficiencia de utilización de energía de los sistemas fotovoltaicos y aumentar la eficiencia de carga entre un 15% y un 20% en comparación con el método PWM convencional.
• Una combinación de múltiples algoritmos de seguimiento permite un seguimiento preciso del punto de trabajo óptimo en la curva IV en un tiempo extremadamente corto.
• El producto cuenta con una eficiencia de seguimiento MPPT óptima de hasta el 99.9%.
• Las tecnologías avanzadas de suministro de energía digital aumentan la eficiencia de conversión de energía del circuito hasta un 98%.
• Hay opciones de programas de carga disponibles para diferentes tipos de baterías, incluidas baterías de gel, baterías selladas, baterías abiertas y baterías de litio.
• El controlador presenta un modo de carga de corriente limitada. Cuando la potencia del panel solar supera un cierto nivel y la corriente de carga es mayor que la corriente nominal, el controlador reducirá automáticamente la potencia de carga y llevará la corriente de carga al nivel nominal.
• Se admite el arranque instantáneo de gran corriente de cargas capacitivas.
• Se admite el reconocimiento automático del voltaje de la batería.
• Los indicadores LED de fallas y una pantalla LCD que puede mostrar información sobre anomalías ayudan a los usuarios a identificar rápidamente las fallas del sistema.
• La función de almacenamiento de datos históricos está disponible y los datos se pueden almacenar hasta por un año.
• El controlador tiene una pantalla LCD con la que los usuarios pueden verificar los datos y estados de funcionamiento del dispositivo y modificar los parámetros del controlador.
• El controlador admite el protocolo Modbus estándar, cumpliendo con las necesidades de comunicación de varias ocasiones.
• El controlador incorpora un mecanismo de protección contra sobretemperatura. Cuando la temperatura supera el valor establecido, la corriente de carga disminuye linealmente con la temperatura para frenar el aumento de temperatura del controlador y evitar así daños por sobrecalentamiento.
• Con una función de compensación de temperatura, el controlador puede ajustar automáticamente los parámetros de carga y descarga para extender la vida útil de la batería.
• Protección de iluminación TVS.

1.3 Exterior e Interfaces

1.4 Introducción a la tecnología de seguimiento del punto de máxima potencia

El Seguimiento del Punto de Máxima Potencia (MPPT) es una tecnología de carga avanzada que permite que el panel solar genere más potencia ajustando el estado operativo del módulo eléctrico. Debido a la no linealidad de los paneles solares, existe un punto de máxima potencia en sus curvas.

Al no poder fijarse continuamente en este punto para alimentar la batería, los controladores convencionales (que emplean tecnologías de carga conmutada y PWM) no pueden aprovechar al máximo la energía del panel solar. Sin embargo, un controlador de carga solar con tecnología MPPT puede rastrear continuamente el punto de máxima potencia del conjunto para obtener la máxima energía para cargar la batería.

Tomemos como ejemplo un sistema de 12 V. Dado que el voltaje pico (Vpp) del panel solar es de aproximadamente 17 V, mientras que el voltaje de la batería ronda los 12 V, al cargar con un controlador de carga convencional, el voltaje del panel solar se mantendrá en torno a los 12 V, lo que impide que se entregue la potencia máxima.

Sin embargo, el controlador MPPT puede superar el problema ajustando el voltaje y la corriente de entrada del panel solar en tiempo real, logrando una potencia de entrada máxima.

En comparación con los controladores PWM convencionales, el controlador MPPT puede maximizar la potencia máxima del panel solar y proporcionar una mayor corriente de carga. En general, este último puede aumentar la tasa de utilización de energía entre un 15 % y un 20 %.

Mientras tanto, debido a los cambios en la temperatura ambiente y las condiciones de iluminación, el punto de máxima potencia varía con frecuencia, y nuestro controlador MPPT puede ajustar la configuración de los parámetros según las condiciones ambientales en tiempo real, para mantener el sistema siempre cerca del punto de funcionamiento máximo.

Todo el proceso es totalmente automático sin necesidad de intervención humana.

1.5 Introducción a la etapa de carga

Como una de las etapas de carga, el MPPT no puede utilizarse solo. Generalmente, se requiere combinar carga de refuerzo, carga flotante, carga de ecualización y otros métodos de carga para completar el proceso de carga de la batería.

Un proceso de carga completo incluye cargas rápidas, de mantenimiento y flotantes. La curva de carga se muestra a continuación:

• La carga rápida

En la fase de carga rápida, dado que el voltaje de la batería aún no ha alcanzado el valor de voltaje máximo establecido (es decir, el voltaje de ecualización/impulso), el controlador realizará la carga MPPT de la batería con la máxima potencia solar. Cuando el voltaje de la batería alcance el valor preestablecido, comenzará la carga a voltaje constante.

• Sosteniendo la carga

Cuando el voltaje de la batería alcanza el valor establecido de voltaje de mantenimiento, el controlador realizará una carga a voltaje constante. Este proceso dejará de incluir la carga MPPT y la corriente de carga disminuirá gradualmente. La carga de mantenimiento se realiza en dos etapas: carga de ecualización y carga de refuerzo. Ambas etapas se realizan sin repetición, y la carga de ecualización se inicia cada 30 días.

• Impulsar la carga

Por defecto, la carga rápida suele durar 2 h, pero los usuarios pueden ajustar la duración preestablecida y el punto de voltaje de carga rápida según sus necesidades. Cuando la duración alcanza el valor establecido, el sistema cambia a carga flotante.

• Ecualización de carga

Advertencia: ¡Riesgo de explosión!

Al igualar la carga, una batería de plomo-ácido abierta puede producir gas explosivo, por lo tanto, la cámara de la batería debe tener buenas condiciones de ventilación.

Nota: ¡Riesgo de daños en el equipo!

La carga de ecualización puede elevar el voltaje de la batería a un nivel que podría dañar las cargas de CC sensibles. Compruebe y asegúrese de que los voltajes de entrada permitidos de todas las cargas del sistema sean superiores al valor establecido para la carga de ecualización de la batería.

Nota: ¡Riesgo de daños en el equipo!

La sobrecarga o la generación excesiva de gas pueden dañar las placas de la batería y provocar la descamación del material activo en ellas. Igualar la carga a un nivel excesivamente alto o durante un período demasiado prolongado puede causar daños.

Lea atentamente los requisitos reales de la batería instalada en el sistema. Algunos tipos de baterías se benefician de la carga de ecualización regular, que puede agitar el electrolito, equilibrar el voltaje de la batería y finalizar la reacción electroquímica. La carga de ecualización eleva el voltaje de la batería a un nivel superior al voltaje de suministro estándar y gasifica el electrolito.

Si el controlador activa automáticamente la carga de ecualización, la duración de la carga es de 120 minutos (predeterminado). Para evitar la generación excesiva de gas o el sobrecalentamiento de la batería, la carga de ecualización y la carga de refuerzo no se repetirán en un ciclo de carga completo.

Nota: :

1. Cuando el sistema no puede estabilizar continuamente el voltaje de la batería a un nivel constante debido al entorno de instalación o a las cargas de trabajo, el controlador inicia un proceso de temporización. Tres horas después de que el voltaje de la batería alcance el valor establecido, el sistema cambia automáticamente a carga de ecualización.
2. Si el reloj del controlador no está calibrado, igualará la carga regularmente de acuerdo con su reloj interno.

• Carga flotante

Cuando finaliza la etapa de carga sostenida, el controlador cambia a carga flotante, en la cual el controlador reduce el voltaje de la batería disminuyendo la corriente de carga y mantiene el voltaje de la batería en el voltaje de carga flotante establecido.

En el proceso de carga flotante, se realiza una carga muy ligera para mantener la batería al máximo. En esta etapa, las cargas pueden acceder a casi toda la energía solar. Si las cargas consumen más energía de la que el panel solar puede proporcionar, el controlador no puede mantener el voltaje de la batería en la etapa de carga flotante.

Cuando el voltaje de la batería cae al valor establecido para volver a la carga de refuerzo, el sistema saldrá de la carga flotante y volverá a ingresar a la carga rápida.

2. INSTALACIÓN DEL PRODUCTO

2.1 Precauciones de instalación

• Tenga mucho cuidado al instalar la batería. Para baterías de plomo-ácido abiertas, use un par de gafas durante la instalación y, en caso de contacto con el ácido de la batería, enjuáguelas con agua inmediatamente.
• Para evitar que la batería sufra un cortocircuito, no se deben colocar objetos metálicos cerca de la batería.
• Durante la carga de la batería se puede generar gas ácido, por lo que es necesario asegurarse de que el entorno esté bien ventilado.
• Mantenga la batería alejada de chispas de fuego, ya que la batería puede producir gas inflamable.
• Cuando instale la batería al aire libre, tome las medidas necesarias para proteger la batería de la luz solar directa y la intrusión de agua de lluvia.
• Las conexiones sueltas o los cables corroídos pueden generar un calor excesivo, lo que puede derretir aún más el aislamiento del cable, quemar los materiales circundantes o incluso provocar un incendio. Por lo tanto, asegúrese de que todas las conexiones estén bien apretadas. Los cables deben estar bien fijados con bridas y, cuando sea necesario mover objetos, evite que se balanceen para evitar que las conexiones se aflojen.
• Al conectar el sistema, el voltaje del terminal de salida podría superar el límite máximo de seguridad. Si es necesario realizar la operación, utilice herramientas aislantes y mantenga las manos secas.
• Los terminales de cableado del controlador pueden conectarse a una sola batería o a un paquete de baterías. Las siguientes descripciones de este manual se aplican a sistemas que utilizan una sola batería o un paquete de baterías.
• Siga los consejos de seguridad dados por el fabricante de la batería.
• Al seleccionar los cables de conexión para el sistema, siga el criterio de que la densidad de corriente no sea superior a 4 A/mm2.
• Conecte el terminal de tierra del controlador a tierra.

2.2 Especificaciones de cableado

Los métodos de cableado e instalación deben cumplir con las especificaciones eléctricas nacionales y locales. Las especificaciones de cableado de la batería y las cargas deben seleccionarse según las corrientes nominales. Consulte la siguiente tabla para obtener información sobre las especificaciones de cableado:

Advertencia

• ¡Riesgo de explosión! Nunca instale el controlador y una batería abierta en el mismo espacio cerrado. Tampoco debe instalarse el controlador en un espacio cerrado donde pueda acumularse el gas de la batería.
• ¡Peligro de alta tensión! Los paneles fotovoltaicos pueden producir una tensión de circuito abierto muy alta. Abra el disyuntor o el fusible antes de realizar el cableado y tenga mucho cuidado durante el proceso.
• Al instalar el controlador, asegúrese de que circule suficiente aire a través de su radiador y deje al menos 150 mm de espacio por encima y por debajo de él para garantizar la convección natural para la disipación del calor.

Si el controlador está instalado en una caja cerrada, asegúrese de que la caja proporcione un efecto de disipación de calor confiable.

Paso 1:Elija el sitio de instalación

No instale el controlador en un lugar expuesto a la luz solar directa, altas temperaturas o entrada de agua y asegúrese de que el entorno esté bien ventilado.

Paso 2:Primero, coloque la placa guía de instalación en una posición adecuada, use un marcador para marcar los puntos de montaje, taladre cuatro orificios de montaje en los puntos marcados y coloque los tornillos.

Paso 3:Arreglar el controlador

Apunte los orificios de fijación del controlador a los tornillos que encajan en el Paso 2 y monte el controlador.

Paso 4: Cable

Primero, retire los dos tornillos del controlador y comience el cableado. Para garantizar la seguridad de la instalación, recomendamos el siguiente orden de cableado; sin embargo, puede optar por no seguirlo para evitar daños en el controlador.

Advertencia

• ¡Existe riesgo de descarga eléctrica! Recomendamos encarecidamente conectar fusibles o disyuntores en el lado del panel fotovoltaico, el lado de la carga y el lado de la batería para evitar descargas eléctricas durante el cableado o fallos de funcionamiento. Además, recomendamos que los fusibles e disyuntores estén abiertos antes de realizar el cableado.
• ¡Peligro de alta tensión! Los paneles fotovoltaicos pueden producir una tensión de circuito abierto muy alta. Abra el disyuntor o el fusible antes de realizar el cableado y tenga mucho cuidado durante el proceso.
• ¡Existe riesgo de explosión! Si los terminales positivo y negativo de la batería, o los cables que los conectan, se cortocircuitan, se producirá un incendio o una explosión. Tenga siempre cuidado al operar.

Primero, conecte la batería, luego la carga y, por último, el panel solar. Al realizar el cableado, siga el orden de "+" y luego "-".

4. Encendido

Después de conectar todos los cables de alimentación de forma segura y fiable, compruebe que el cableado sea correcto y que los polos positivo y negativo no estén conectados al revés. Tras confirmar que no haya fallos, cierre primero el fusible o el disyuntor de la batería y, a continuación, compruebe si los indicadores LED se encienden y la pantalla LCD muestra información. Si la pantalla LCD no muestra información, abra el fusible o el disyuntor inmediatamente y vuelva a comprobar que todas las conexiones estén correctamente realizadas.

Si la batería funciona correctamente, conecte el panel solar. Si la luz solar es lo suficientemente intensa, el indicador de carga del controlador se encenderá o parpadeará y comenzará a cargar la batería. Tras conectar correctamente la batería y el sistema fotovoltaico, cierre el fusible o disyuntor de la carga y, a continuación, podrá comprobar manualmente si la carga se enciende y apaga correctamente. Para más detalles, consulte la información sobre los modos de funcionamiento y las operaciones de la carga.

Advertencia

• Cuando el controlador está en un estado de carga normal, desconectar la batería afectará negativamente las cargas de CC y, en casos extremos, las cargas pueden dañarse.
• Si los polos de la batería se conectan de forma invertida dentro de los 10 minutos posteriores a que el controlador deje de cargarse, los componentes internos del controlador podrían dañarse.

Nota:

1. El fusible o disyuntor de la batería se debe instalar lo más cerca posible del lado de la batería y se recomienda que la distancia de instalación no sea mayor a 150 mm.
2. Si no hay ningún sensor de temperatura remoto conectado al controlador, el valor de temperatura de la batería se mantendrá en 25 ° C.
3. Si se implementa un inversor en el sistema, conecte el inversor directamente a la batería y no lo conecte a las terminales de carga del controlador.

3. Funcionamiento y visualización del controlador de carga solar

Indicadores LED 3.1

Indicador de matriz fotovoltaica

Indicador BAT

Indicador de carga

Indicador de ERROR

3.2 Operación de las teclas

3.3 Inicio de la pantalla LCD e interfaz principal

Interfaz de inicio

Durante el arranque, los 4 indicadores parpadearán sucesivamente. Tras la autoinspección, la pantalla LCD se enciende y muestra el nivel de voltaje de la batería, que puede ser un voltaje fijo seleccionado por el usuario o un voltaje reconocido automáticamente.

Interfaz principal

        

3.4 Interfaz de configuración del modo de carga

3.4.1 Introducción a los modos de carga

Este controlador tiene 5 modos de funcionamiento de carga, los cuales se describirán a continuación:

3.4.2 Ajuste del modo de carga

Los usuarios pueden ajustar el modo de carga según sus necesidades; el modo predeterminado es el de depuración (véase "Introducción a los modos de carga"). El método para ajustar los modos de carga es el siguiente:

3.4.3 Página de activación/desactivación de carga manual

La operación manual solo es efectiva cuando el modo de carga es manual (15). Pulse la tecla Configurar para encender o apagar la carga ante cualquier interferencia principal.

3.5 Configuración de parámetros del sistema

En cualquier interfaz que no sea el modo de carga, presione y mantenga presionada la tecla Set para ingresar a la interfaz de configuración de parámetros.

Después de ingresar a la interfaz de configuración, toque la tecla Establecer para cambiar a la configuración y toque la tecla Arriba o Abajo para aumentar o disminuir el valor del parámetro en el menú.

Luego, toque la tecla Retorno para salir (sin guardar la configuración de los parámetros) o presione y mantenga presionada la tecla Establecer para guardar la configuración y salir.

Nota: :Después de configurar el voltaje del sistema, se debe apagar y encender nuevamente la fuente de alimentación; de lo contrario, el sistema puede funcionar con un voltaje de sistema anormal.

El controlador permite a los usuarios personalizar los parámetros según las condiciones reales. Sin embargo, la configuración de los parámetros debe realizarse bajo la supervisión de un profesional; de lo contrario, una configuración incorrecta podría impedir el funcionamiento normal del sistema.

Para obtener detalles sobre la configuración de los parámetros, consulte la tabla 3

4. PROTECCIÓN DEL PRODUCTO Y MANTENIMIENTO DEL SISTEMA

Protecciones 4.1

• Protección impermeabilizante

Clasificación: IP32

• Protección limitada de potencia de entrada

Cuando la potencia del panel solar es mayor que su valor nominal, el controlador limitará la potencia del panel dentro del rango de potencia nominal para evitar daños por sobrecorriente y el controlador ingresará a la carga límite.

• Protección contra polaridad inversa de la batería.

Si se invierte la polaridad de la batería, el sistema no funcionará pero no quemará el controlador.

• El voltaje final de entrada fotovoltaica es demasiado alto

Si el voltaje en el extremo de entrada del conjunto fotovoltaico es demasiado alto, el controlador apagará automáticamente la entrada fotovoltaica.

• Protección contra cortocircuitos en el extremo de la entrada fotovoltaica

Si el voltaje en el extremo de entrada del conjunto fotovoltaico se cortocircuita, el controlador apagará la carga; una vez eliminado el cortocircuito, la carga se recuperará automáticamente.

• Protección de polaridad inversa de entrada fotovoltaica

Cuando se invierte la polaridad del conjunto fotovoltaico, el controlador no se dañará y el funcionamiento normal continuará después de corregir el error de cableado.

• Protección de carga inversa nocturna.

Evite la descarga de la batería a través del panel solar durante la noche.

• TVS protección contra rayos
• Protección contra sobretemperatura

Cuando la temperatura del controlador excede el valor establecido, la potencia de carga disminuirá o se detendrá.

Vea el siguiente diagrama:

4.2 Mantenimiento del sistema

• Se recomiendan inspecciones dos veces al año para mantener el rendimiento del controlador a largo plazo.
• Asegúrese de que el flujo de aire alrededor del controlador no esté obstruido y elimine la suciedad o los residuos del disipador de calor.
• Verifique si las capas de aislamiento de todos los cables expuestos están dañadas debido a la exposición al sol, fricción con otros objetos cercanos, podredumbre seca, destrucción por insectos o roedores, etc. Si es así, es necesario reparar o reemplazar el cable.
• Verifique que los indicadores coincidan con el funcionamiento del dispositivo. Tenga en cuenta que es necesario tomar medidas correctivas ante cualquier mal funcionamiento o indicación de error.
• Revise todos los terminales del cableado para detectar corrosión, daños en el aislamiento, signos de alta temperatura o quemaduras/decoloración y apriete firmemente los tornillos de los terminales.
• Compruebe si hay suciedad, nidos de insectos y corrosión y limpie según sea necesario.
• Si el pararrayos falla, reemplácelo a tiempo para proteger el controlador del usuario y otros dispositivos de daños causados ​​por rayos. Tenga en cuenta que, si es necesario, deberá tomar medidas correctivas ante cualquier mal funcionamiento o indicación de error.

Advertencia¡Existe riesgo de descarga eléctrica! Antes de realizar las comprobaciones u operaciones mencionadas, asegúrese siempre de que se haya cortado la alimentación del controlador.

4.3 Visualización de anomalías y advertencias

5. Parámetros técnicos del controlador de carga solar

5.1 Parámetros eléctricos

5.2. Parámetros predeterminados del tipo de batería

Al seleccionar Usuario, el tipo de batería se personaliza automáticamente. En este caso, los parámetros de voltaje predeterminados del sistema coinciden con los de la batería sellada de plomo-ácido.

Al modificar los parámetros de carga y descarga de la batería, se debe seguir la siguiente regla:

• Voltaje de corte por sobretensión ＞ Voltaje límite de carga ≥ Voltaje de ecualización ≥ Voltaje de refuerzo ≥ Voltaje de carga flotante ＞ Voltaje de retorno de refuerzo;
• Voltaje de corte por sobretensión ＞ Voltaje de retorno de corte por sobretensión;
• Voltaje de retorno de corte de bajo voltaje ＞Voltaje de corte de bajo voltaje ≥Voltaje límite de descarga;
• Voltaje de retorno de advertencia de bajo voltaje ＞ Voltaje de advertencia de bajo voltaje ≥ Voltaje límite de descarga;
• Aumentar el voltaje de retorno ＞ Voltaje de retorno de corte por bajo voltaje

6. CURVA DE EFICIENCIA DE CONVERSIÓN

6.1 Conversión del sistema de 12 V

6.1 Conversión del sistema de 24 V

7. Dimensiones del producto del controlador de carga solar

 

Controlador de carga solar MPPT VEVOR 20A, entrada CC automática de 12 V/24 V Manual