¿Cómo funciona un cargador de baterías?
Un cargador de baterías es capaz de operar con normalidad, gracias a su funcionamiento seguro y eficiente, el cual tiene como objetivo principal, tomar la energía en forma de corriente alterna (CA); que se le suministra desde la fuente de energía, en corriente continua (CC); energía compatible con las baterías solares, para poder ser almacena dentro de las placas de la batería en forma de energía química. Con esta energía transformada en la forma adecuada, el cargador de baterías se apoya de componentes como el transformador, rectificador y circuitos de control, para suministrar esta energía de forma segura al equipo, evitando así daños eléctricos que afecten su funcionamiento a largo plazo. Razón por la cual, un cargador de baterías juega un rol clave para cuidar y usar de forma eficiente una batería solar, manteniendo su funcionamiento dentro del rango normal por más tiempo.
A continuación, le compartimos el paso a paso de este proceso, de manera que, cualquier duda que puede tener al respecto quede aclarada y pueda entender con total claridad el funcionamiento de un cargador de acumuladores de energía fotovoltaica. Adicionalmente, al final de la explicación de este proceso, encontrará enlistados los componentes del equipo, para que no se confunda con su nombre y pueda identificarlos con mayor facilidad a la hora de leer el proceso paso a paso del funcionamiento de este equipo, el cual se divide en los siguientes pasos:
Funcionamiento de este equipo, paso a paso
1. Toma y conversión de la corriente eléctrica. El usuario conecta su cargador a la red eléctrica, la cual suministra energía en forma de corriente alterna (CA), pero, deberá ser transformada en corriente continua (CC) para poder cargar la batería.
2. Control del voltaje. Dentro del equipo se encuentra un transformador, el cual se encarga de reducir el voltaje de entrada de la corriente suministrada según el tipo de equipo a cargar, de manera que, sea segura y adecuada para la batería.
3. Rectificación de la corriente. Seguido a la transformación de la energía, el puente rectificador del equipo; un conjunto de diodos, el cual se encarga de convertir la corriente alterna en corriente continua pulsante, haciendo que la energía fluya en una sola dirección; tal como la batería lo necesita.
4. Filtrado y suavizado de la corriente. Al obtener una corriente continua pulsante, esta aún presenta pequeñas oscilaciones, razón por la cual, sé necesita usar un condensador para suavizar la corriente y eliminar los picos para dar una corriente energética estable, limpia y constante.
5. Regulación y control de la energía. Ya en la fase final del proceso entra en acción el circuito de control electrónico del equipo; conocidos como microcontrolador o regulador PWM, un circuito encargado de ajustar el voltaje y la corriente de la energía que se envía a la batería, respetando las especificaciones del equipo, manteniendo un proceso de carga seguro y eficiente.
6. Fase de carga principal. El proceso de carga se ciñe al perfil de carga del equipo, de manera que, se pueda restablecer la carga energética del equipo de forma óptima, sin sobrepasar los límites eléctricos. Inicialmente, se trabaja con corriente fija mientras el voltaje del equipo aumenta. Cuando el voltaje llega al máximo, el cargador lo mantiene contante y la corriente empieza a disminuir progresivamente hasta casi cero.
7. Monitoreo y protección del equipo. A lo largo de todo este proceso, las protecciones eléctricas que incluye el cargador están activas, evitando sobrecargas, protegiendo contra sobrecalentamientos, interrumpiendo la carga si se detectan fallas o cortocircuitos. Garantizando así, la máxima seguridad y vida útil del equipo.
8. Finalización del proceso. Cuando la batería solar está completamente cargada, el cargador se apaga automáticamente; evitando sobrecargas, o también puede pasar a modo de mantenimiento o flotación, en el cual se suministra la corriente mínima para mantener el equipo al 100% de carga sin dañarlo.
Componentes de un cargador de equipos fotovoltaicos
⚡Bloque de entrada de energía
- Cable de alimentación
- Fusible
- Interruptor
- Filtro EMI (Interferencias)
🔁Transformador
➡️Rectificador
- Puente de 4 diodos conectados
🔀Filtro
- Condensadores electrolíticos
📊Regulador o controlador de carga
- Regulador de voltaje lineal o conmutado
- Microcontrolador o chip de gestión de carga
- Transistores de potencia
🔐Circuito de detección y protección
- Sensores de voltaje y corriente
- Sensores de temperatura
- Diodo de protección
- Fusible de salida
🚨Indicadores visuales y salidas
- Luces o pantallas LED
- Conectores de salida
Esperamos que tras este artículo usted haya comprendido toda la información relacionada con este equipo, sus características y funcionamiento. Si tiene alguna duda, llámenos y nuestro equipo estará encantado de resolverle sus preguntas, además de brindarle la asesoría necesaria para encontrar y usar el mejor equipo acorde a sus necesidades energéticas y características de la instalación. No dude más y contáctenos para conocer más detalles sobre la energía solar de la mano de personal capacitado y experto en el tema. ¡Contáctenos para iniciar su proceso de transición energética con AutoSolar!