Reguladores PWM

Reguladores de carga PWM: qué son, cómo funcionan y para qué tipo de instalación tienen sentido

El regulador de carga es el equipo que protege el banco de baterías de una instalación fotovoltaica aislada: impide que los paneles sobrecarguen las baterías cuando están llenas y, en muchos modelos, también evita que las baterías se descarguen en exceso durante la noche. Dentro de los reguladores de carga existen dos tecnologías principales: PWM y MPPT. En esta sección encontrarás los reguladores PWM, la tecnología más sencilla y económica de las dos.

Cómo funciona un regulador PWM

Un regulador PWM (Pulse Width Modulation) actúa como un interruptor de alta velocidad entre el campo de paneles y el banco de baterías. Cuando la batería necesita carga, el regulador deja pasar la corriente de los paneles de forma continua. A medida que la batería se acerca a su capacidad máxima, el regulador empieza a reducir la anchura de los pulsos de corriente —de ahí el nombre— entregando cada vez menos energía hasta completar la carga sin sobretensión.

El punto clave de su funcionamiento es que el panel trabaja a la tensión que impone la batería, no a su tensión de máxima potencia. Un panel de 12V nominal tiene su punto de máxima potencia (Vmp) en torno a 18-21V. Si la batería está a 13V, el panel baja a esa tensión para igualarla. La diferencia entre ambas tensiones es energía que no entra en el sistema. En días fríos, cuando la tensión del panel es más alta, esta pérdida es mayor.

Eso no significa que el regulador PWM sea malo: significa que tiene un contexto de uso donde es la elección correcta y otro donde no lo es.

Cuándo los reguladores PWM de esta sección son la elección correcta

• Instalaciones pequeñas de hasta 300-400W de paneles: en potencias bajas, la ganancia de energía de un regulador MPPT frente a un PWM no justifica su mayor coste. El PWM es la opción más eficiente económicamente en ese rango.
• Paneles de 12V o 24V nominal con baterías del mismo voltaje: el PWM funciona bien cuando la tensión del panel es compatible con la del banco de baterías. Con paneles de 12V y banco de 12V, o paneles de 24V y banco de 24V, la pérdida por la diferencia de tensión es moderada y aceptable.
• Caravanas y autocaravanas: el 12V es el estándar en vehículos recreativos y los paneles de 12V son los más habituales en esas instalaciones. Un regulador PWM de 12V es la solución directa, sin complicaciones.
• Embarcaciones: igual que en automoción, el sistema de 12V es el estándar en náutica y el regulador PWM es la opción habitual para instalaciones de uno o dos paneles.
• Instalaciones de mantenimiento de batería: un panel pequeño con un regulador PWM para mantener cargada una batería en un vehículo estacionado, una embarcación en invierno o un sistema de telemetría remoto.

Cuándo un regulador MPPT es más adecuado

Si la instalación supera los 400W de paneles, si los paneles tienen una tensión nominal superior a la del banco de baterías, o si el sistema va a usar paneles de alta tensión en cadenas en serie, los reguladores de la sección Reguladores MPPT son la elección técnicamente correcta. El MPPT permite trabajar con paneles de mayor tensión que el banco y extrae más energía del campo fotovoltaico, especialmente en días fríos y en condiciones de irradiación parcial.

Fases de carga de los reguladores PWM de esta sección

Los reguladores PWM que trabajamos gestionan las tres fases de carga de las baterías de plomo-ácido para garantizar una carga completa y prolongar su vida útil:

• Fase bulk (carga rápida): el regulador deja pasar la máxima corriente disponible de los paneles hasta que la batería alcanza la tensión de absorción.
• Fase de absorción: el regulador mantiene la tensión constante y reduce progresivamente la corriente hasta que la batería está casi llena.
• Fase de flotación: el regulador mantiene una tensión de flotación baja para conservar la batería cargada sin sobrecargarla.

Preguntas frecuentes — Reguladores PWM

¿Puedo usar un regulador PWM con paneles de 24V y banco de 12V?

No. Un regulador PWM iguala la tensión del panel a la del banco de baterías, por lo que solo es compatible cuando ambas tensiones son del mismo nivel nominal: paneles de 12V con banco de 12V, o paneles de 24V con banco de 24V. Para usar paneles de tensión superior a la del banco necesitas un regulador MPPT, que incorpora el convertidor DC-DC necesario para adaptar las tensiones.

¿Los reguladores PWM de esta sección son compatibles con baterías de litio?

La mayoría de los reguladores PWM están diseñados y calibrados para baterías de plomo-ácido (AGM, gel, plomo abierto). Algunos modelos avanzados incluyen perfil de carga para litio LiFePO4. Revisa la ficha técnica del equipo antes de usar un regulador PWM con baterías de litio: los parámetros de tensión de carga son diferentes y usar un perfil incorrecto puede reducir la vida útil del banco o activar el BMS de protección.

¿Cuántos amperios necesito en el regulador PWM?

La corriente del regulador debe ser igual o superior a la corriente máxima que puede generar el campo de paneles. Se calcula dividiendo la potencia total del campo entre la tensión del sistema (12V o 24V) y añadiendo un margen de seguridad del 25%. Ejemplo: 200W de paneles a 12V generan como máximo unos 11A; un regulador de 15A es el mínimo adecuado para ese campo.

El regulador de carga PWM adecuado para tu instalación

Navega por los reguladores de esta sección. Si tienes dudas sobre qué corriente o voltaje de sistema necesitas, consúltanos con la potencia y el voltaje de tus paneles y el tipo de baterías.