کنترلر شارژر دستگاهی است که از شارژ و دشارژ بیش از حد باتری های خورشیدی جلوگیری می کند. یکی از رایج‌ترین مشکلات باتری‌ها این است که نمی‌توان آن‌ها را بیش از حد تخلیه کرد یا به دفعات آن را شارژ نمود. یک کنترل کننده شارژ با مدیریت صحیح ولتاژ و جریان باتری، شارژ را کنترل می کند.
نمودار زیر، اتصال یک کیت برق خورشیدی معمولی، از جمله یک پنل خورشیدی، یک کنترل‌کننده شارژ خورشیدی،یک باتری و بار (به عنوان مثال یک لامپ) را نشان می‌دهد.
پنل خورشیدی از طریق سیم‌های مثبت و منفی به کنترلر متصل می‌شود و تنها زمانی که کنترلر به باتری متصل است، عملکرد شارژ را ایجاد می‌کند.
کنترل‌کننده‌های شارژ برای محافظت از باتری و ارائه عمر طولانی‌تر آن در عین حفظ کارایی سیستم فتوولتائیک در نظر گرفته شده‌اند. لازم به ذکر است که کنترل کننده های شارژ فقط بارهایDC را کنترل می کنند. بارهایAC باید توسط یک اینورتر کنترل شوند (و در صورت نیاز قطع شوند).
عملکردهای کلیدی کنترلر شارژر عبارتند از:
- محافظت از باتری در برابر شارژ بیش از حد با محدود کردن ولتاژ شارژ
- محافظت از باتری در برابر تخلیه عمیق و/یا ناخواسته. هنگامی که ولتاژ باتری کمتر از عمق مشخصی از مقدار، تخلیه می شود، کنترل کننده شارژ به طور خودکار بارها را از باتری جدا می کند.
- جلوگیری از جریان معکوس از طریق ماژول های فتوولتائیک در شب
- ارائه اطلاعات در مورد وضعیت شارژ باتری
امروزه انواع کنترلر شارژر اصلی موجود عبارتند از PWM (مدولاسیون عرض پالس) و MPPT (ردیابی حداکثر نقطه قدرت). کنترل کننده های شارژ MPPT گران تر هستند اما می توانند عملکرد پنل خورشیدی را افزایش دهند.
کنترل‌کننده‌های شارژ PWM ارزان‌تر هستند، اما می‌توانند چرخه عمر بانک باتری را به قیمت پایین‌تر بودن عملکرد پنل‌های خورشیدی نسبت به کنترل‌کننده‌هایMPPT افزایش دهند. مشابه اینورترها، شارژ کنترلرها حدود 15 سال عمر می کنند.
برای انتخاب یک کنترلر شارژ مناسب برای سیستم خود، فقط کافیست برخی از اطلاعات اولیه بدانید، مانند:
– کدام نوع کنترلر شارژر برای یک نوع سیستم خورشیدی معین توصیه می شود
–شارژ کنترلر به چه تعمیراتی نیاز دارد و هزینه های نگهداری سالانه آن چقدر است
–چه زمانی به جای یک عدد شارژر به چند کنترلر شارژ نیاز دارید
–کدام نوع شارژکنترل کننده برای آب و هوای گرم توصیه می شود
–چه کنترلی برای یک منظومه خورشیدی کوچک انتخاب کنید
–برای اتصال یک پنل خورشیدی 48 ولتی به بانک باتری 24 ولتی به چه کنترلی نیاز دارید