Arreglo de paneles tipo A

Objetivo:
Tomar mediciones de la corriente y el voltaje que entrega un arreglo de paneles solares, poniendo en paralelo 2 conjuntos de 3 paneles en serie cada uno.


Datos técnicos:
El arreglo de paneles tipo A consiste en 2 conjuntos de paneles conectados en paralelo, y cada uno de estos conjuntos cuenta con 3 paneles individuales conectados en serie.

Los paneles utilizados en esta ocasión serán los (no recuerdo el modelo) los cuales en la disposición antes mencionada nos ofrecen un voltaje máximo de 70 volts y una corriente máxima de 7 amperes .

La idea de este proyecto es mostrar la manera más eficiente de obtener las mediciones de corriente y voltaje que ofrece este arreglo utilizando dispositivos que nos brinden calidad en las mediciones, tomando en cuenta los niveles máximos de voltaje y corriente que se quieren medir y no usar dispositivos mas poderosos de lo que necesitamos, lo que podría aumentar precios, entre otras cosas.

En lo que se refiere a la lectura del voltaje, se hace un pequeño divisor de voltaje, el cual nos produce una disminución en el mismo ya que tenemos un máximo de 70V y esto es demasiado para nuestro microcontrolador, necesitamos dejarlo en un rango de  0 -5 V, esto se logra con el divisor para posteriormente pasarlo a un amplificador operacional de instrumentación en modo diferenciador, el cual nos dará la diferencia de potencial, midiendo el voltaje que buscamos, seguido a eso, la señal entra por un amplificador de aislamiento y así evitar cualquier tipo de descargas que pudieran ocurrir, manteniendo a salvo nuestros dispositivos, luego se pasa por un filtrado que nos quitara cualquier ruido que pudiera afectar en la lectura de nuestra medición, y por ultimo, estamos listos para meter la señal al microcontrolador para obtener la lectura.

En la parte de la corriente, usamos un sensor de efecto Hall, este sensor nos brinda una lectura de 0 - 10 Amps, lo que es justo lo que necesitamos. Su funcionamiento es simple, responde con un aumento lineal de voltaje con respecto al aumento de corriente, lo que no necesita ningún tipo de divisor o atenuador y podemos meterlo directo al microcontrolador.

Utilizamos una tarjeta de programación freescale FRDM-KL46Z para la lectura analógica de los sensores tanto de voltaje como de corriente, donde por medio de un ADC(convertidor analógico/digital) se hace posible la manipulación de los datos obtenidos.