Calculadora de regulador de carga solar
Dimensiona un regulador de carga PWM o MPPT para instalación aislada. Coeficiente REBT 1,25, baterías 12 V / 24 V / 48 V, gratis.
Calculadora de regulador de carga solar
Qué hace esta calculadora
Un regulador de carga solar se intercala entre el array fotovoltaico y el banco de baterías, controlando cómo los paneles cargan las celdas para que la batería ni se sobrecargue ni se descargue en exceso. Elegir el tamaño equivocado — demasiado pequeño y se sobrecalienta, demasiado grande y se desperdicia presupuesto — es uno de los errores más frecuentes en el diseño de instalaciones aisladas españolas: cortijos andaluces, masías catalanas, casas rurales en Extremadura, refugios de montaña pirenaicos y autocaravanas.
Esta calculadora toma las características del panel (Isc, Voc, Pmax), la configuración del array (strings en paralelo × paneles por string) y la tensión de batería, y devuelve la corriente nominal requerida para reguladores PWM y MPPT. También calcula la Voc del array para verificar el límite de entrada PV del regulador.
PWM vs MPPT — la matemática de dimensionado es diferente
Los reguladores PWM transmiten la corriente del array directamente a la batería. La corriente nominal requerida iguala el Isc del array con el factor 1,25 del REBT:
Amperios PWM = (strings en paralelo × Isc por panel) × 1,25
Un array 2P3S de paneles 420 W con Isc 13,8 A produce 27,6 A en cortocircuito. Calibre PWM = 27,6 × 1,25 = 34,5 A → regulador PWM 40 A. Como el PWM opera los paneles a tensión de batería en lugar de Vmp, solo el 75 por ciento de la potencia nominal llega a la batería.
Los reguladores MPPT convierten la tensión del array a la tensión de batería con 95 a 97 por ciento de rendimiento:
Amperios MPPT = (Pmax array × 0,95 × η cableado) ÷ V batería × 1,25
Para un array 2520 W en banco 48 V con 5 por ciento de pérdidas de cableado:
- (2520 × 0,95 × 0,95) ÷ 48 × 1,25 ≈ 59,2 A → regulador MPPT 60 A
En banco 24 V el mismo array exige 118 A → regulador 120 A. En 12 V serían 237 A — impracticable. Por eso cualquier instalación aislada española por encima de 1,5 kW funciona a 48 V.
Cómo se aplica el REBT ITC-BT-40
El REBT ITC-BT-40 regula las instalaciones generadoras de baja tensión, incluyendo las fotovoltaicas aisladas. Cláusulas clave para el dimensionado del regulador:
- Factor 1,25 sobre todos los dispositivos que transporten corriente PV (alineado con IEC 60364-7-712).
- Corrección Voc en frío para los límites de entrada de inversor y regulador, usando la temperatura mínima del sitio (datos AEMET).
- Protección de string para instalaciones multi-string en paralelo.
Los reguladores disponibles en España (Victron, EPEVER, Studer, Phocos, Atersa) publican una corriente continua nominal a 25 °C. Aplicar 1,25 al circuito fuente mantiene el regulador por debajo de los límites térmicos en tardes de verano a 40 °C+ en Sevilla, Córdoba o Murcia.
Tamaños estándar de reguladores en España
Los reguladores se comercializan en intensidades fijas. Tamaños habituales en Damia Solar, Autosolar, SuninWatt y Tecnosol:
- 10 A, 15 A, 20 A — autocaravanas, casetas, refugios bajo 400 W
- 30 A, 40 A — instalaciones DIY medianas, 400 a 1600 W en 24 V o 48 V
- 50 A, 60 A — MPPT general (Victron SmartSolar 150/60, EPEVER 6420AN, Atersa Leo)
- 80 A, 100 A — instalaciones grandes 48 V (Victron 250/85, Studer VT-80)
- 150 A y equipos doble seguidor — viviendas autosuficientes
Límite de tensión de entrada PV — la especificación crítica
Cada regulador MPPT tiene una tensión PV máxima en circuito abierto. Límites comunes:
- Victron SmartSolar 75/15 → 75 V Voc máx
- Victron 100/50 → 100 V
- Victron 150/60 → 150 V
- Victron 250/85 → 250 V
- EPEVER Tracer 6420AN → 150 V
Voc array = paneles en serie × Voc panel. Cuatro paneles 42 V Voc en serie dan 168 V a STC y unos 181 V a -6 °C en la meseta castellana o los Pirineos altos. Encaja en un regulador 250 V, fatal para uno de 150 V. Si 4 en serie es tu única configuración viable, debes especificar la clase 250 V.
Tensión de batería — cuándo subir
Más tensión de batería = menos corriente para la misma potencia, cables más finos, fusibles más pequeños. Regla española:
- Bajo 600 W array: banco 12 V, PWM aceptable
- 600 a 1200 W: banco 24 V, MPPT
- 1200 a 3000 W: banco 48 V, MPPT
- Por encima de 3000 W: banco 48 V con dos MPPT en paralelo
El IDAE estima en 2024 una instalación aislada típica de 4 kW en zona rural española en 14.000 a 26.000 euros, donde el regulador representa 600 a 1.500 euros. Pasar de 24 V a 48 V sobre el mismo array ahorra entre 400 y 900 euros en cableado, fusibles y seccionadores.
Errores comunes de dimensionado
- Dimensionar solo por vatios, ignorando la tensión de batería. 1000 W exigen 60 A en 12 V, 30 A en 24 V, 20 A en 48 V.
- Omitir el factor 1,25 del REBT. Dimensionar exactamente a Isc provoca cortes térmicos en julio y agosto.
- Olvidar la comprobación Voc en frío. Un regulador 150 V con un array 144 V STC falla en la primera helada.
- Combinar PWM con paneles de Vmp alta. Un panel 60 V Voc en banco 12 V vía PWM desperdicia la mayor parte de la energía.
- Comprar un regulador gigante cuando dos pequeños cuestan menos. Dos unidades 60 A en paralelo suelen costar menos que un 100 A y aportan redundancia.
Herramientas que complementan el dimensionado del regulador
- La calculadora de banco de baterías determina los Ah de almacenamiento a la tensión de banco elegida.
- La calculadora de instalación aislada agrupa array, batería y regulador en un dimensionado por autonomía.
- La calculadora de sección de cable dimensiona conductores DC bajo REBT.
Fuentes
- REBT ITC-BT-40 — Instalaciones generadoras de baja tensión — reglamento español
- IDAE — Instalaciones solares fotovoltaicas aisladas — guía técnica oficial
- UNEF — Unión Española Fotovoltaica — informe anual de mercado
- Iberdrola — Solar aislado en España — guía de consumidor
- Damia Solar — Manual de regulador de carga — referencia técnica en español