Como trabalha os Controladores Solar PWM MPPT? "Fotovoltaico"

Regulador Solar MPPT

Como trabalha os  Controladores Solar PWM MPPT?

Um controlador Solar , ou regulador de energia solar é semelhante ao regulador de tensão em seu carro. Ela regula a tensão e corrente proveniente dos painéis solares que vão para a bateria. A maioria dos painéis "12 volts" colocar para fora cerca de 16 a 20 volts, por isso, se não há regulação das baterias serão danificados por sobrecarga. A maioria das baterias necessita cerca de 14-14,5 volts para ficar totalmente carregada.

Nem sempre, mas geralmente. Geralmente, não há necessidade de um controlador de energia solar com a pequena manutenção, ou painéis de carga lenta, tais como os painéis solares de 1 a 5 Watts. Uma regra aproximada é de que, se o painel põe para fora cerca de 2 watts ou menos para cada 50  ampère-hora, então você não precisa de um.

Por exemplo, uma bateria de carro de  padrão liquido ácido  é de cerca de 210 ampères-hora.Portanto, para manter-se um par série deles (12 volts) apenas para manutenção ou armazenamento, você iria querer um painel que representa cerca de 4,2 watts. Os populares 5 painéis watts estão perto o suficiente, e não vai precisar de um controlador. Se você está mantendo baterias de ciclo profundo AGM, como o Concorde Sun Xtender então você pode usar um pequeno painel watt 2-2.

Qual é o diferente de PWM e MPPT Controlador Solar?

• PWM Solar:

Muito poucos controles de carga tem um modo "PWM". PWM significa Modulação por Largura de Pulso. PWM é frequentemente utilizado como um método de carregamento do flutuador. Em vez de uma saída constante do controlador, ele envia uma série de pulsos curtos de carregamento para a bateria - um interruptor muito rápido "on-off". O controlador verifica constantemente o estado da bateria para determinar o quão rápido para enviar pulsos, e quanto tempo (largura) dos pulsos será. Em uma bateria totalmente carregada sem carga, pode ser apenas "assinalar" a cada poucos segundos e enviar um pulso curto para a bateria. Em uma bateria descarregada, os pulsos seria muito longa e quase contínua, ou o controlador pode entrar em "full on" mode. O controlador verifica o estado de carga da bateria entre os pulsos e ajusta-se a cada vez.

• MPPT Controlador Solar:

MPPT Controlador Solar esquemática 
Um ponto rastreador potência máxima ou (MPPT) é uma alta eficiência DC para conversor DC que funciona como uma carga elétrica ideal para uma célula fotovoltaica (PV), mais comumente por um painel ou painel solar e converte o poder de um nível de tensão ou corrente que é mais adequado para o que quer que a carga do sistema é projetado para dirigir.

O controlador de energia solar mais básico monitoriza simplesmente a voltagem da bateria e abre o circuito, impedindo o carregamento, quando a voltagem da bateria aumenta de um certo nível. Controladores mais antigos carga utilizado um relé mecânico para abrir ou fechar o circuito, parar ou poder ir para as baterias de partida.

Mais controladores de carga modernos usam modulação por largura de pulso (PWM) para reduzir lentamente a quantidade de energia aplicada às baterias como as pilhas chegar mais perto e mais perto de totalmente carregada. Este tipo de controlador permite que as baterias sejam completamente carregadas mais com menos stress na bateria, prolongando a vida útil da bateria. Ele também pode manter as baterias em um estado totalmente carregada (chamado de "flutuar") por tempo indeterminado. PWM é mais complexa, mas não tem quaisquer ligações mecânicas para quebrar.

O tipo mais recente e melhor de Controlador Solar é chamado de rastreamento de máxima potência ou MPPT. Controladores MPPT solares são, basicamente, capaz de converter o excesso de voltagem em amperagem. Isto tem vantagens em um par de diferentes áreas.

A maioria dos sistemas de energia solar usam baterias de 12 volts, como você a encontrar em carros. (Alguns usam outras tensões e as mesmas vantagens se aplicam a estes sistemas também.) Os painéis solares podem fornecer muito mais tensão do que o necessário para carregar as baterias. Por, na sua essência, a conversão do excesso de tensão em amperes, a tensão de carga pode ser mantida a um nível óptimo, enquanto o tempo necessário para carregar totalmente a bateria é reduzida. Isto permite que o sistema de energia solar para funcionar de forma óptima em todos os momentos.

Outra área que é reforçada por um controlador de carga MPPT é a perda de potência. Baixa tensão nos fios que funcionam a partir dos painéis solares para os resultados controlador de carga em maior perda de energia nos fios do que uma tensão mais elevada. Com um controlador de carga PWM utilizado com baterias de 12V, a tensão do painel solar para o controlador de carga tipicamente tem que ser 18V. Usando um controlador MPPT permite que as tensões muito mais elevadas nos fios dos painéis para o Controlador Solar. O controlador MPPT converte então o excesso de tensão em amplificadores adicionais. Ao executar maior tensão nos fios dos painéis solares para o controlador de carga, perda de energia na transmissão é reduzida significativamente.

Controladores de carga MPPT são mais caros que os controladores de carga PWM, mas as vantagens valem o custo. Se você puder pagar, você deve definitivamente usar um controlador MPPT Solar.

A última função de modernos controladores solares está impedindo o fluxo reverso de corrente. À noite, quando os painéis solares não são a geração de eletricidade, a eletricidade pode realmente fluir para trás das baterias através dos painéis solares, drenando as baterias. Você trabalhou duro durante todo o dia utilizando a energia solar para carregar as baterias, você não quer desperdiçar todo esse poder! O controlador de carga pode detectar quando nenhuma energia é proveniente dos painéis solares e abrir o circuito, desligar os painéis solares a partir das baterias e parar o fluxo de corrente inversa.