MPPT e PWM: Qual controlador de carga solar é melhor?

Qual é o controlador de carga solar?
Um controlador de carga solar (também conhecido como regulador de tensão do painel solar) é um controlador que regula o processo de carga e descarga em um sistema de energia solar.
A principal função do controlador de carregamento é controlar a corrente de carga que flui do painel fotovoltaico para a bateria, evitando que a corrente que flui seja muito alta para evitar que o banco de baterias seja sobrecarregado.

Dois tipos de controlador de carga solar
MPPT e PWM
Tanto MPPT quanto PWM são métodos de controle de energia usados ​​pelos controladores de carga para regular o fluxo de corrente do módulo solar para a bateria.
Embora geralmente seja necessário que os carregadores PWM sejam baratos e tenham uma taxa de conversão de 75%, os carregadores MPPT são um pouco mais caros para comprar, o MPPT mais recente pode aumentar drasticamente a taxa de conversão em até 99%.
O controlador PWM é essencialmente um interruptor que conecta o painel solar à bateria.O resultado é que a tensão do conjunto será reduzida para perto da tensão da bateria.
O controlador MPPT é mais complexo (e mais caro): ele ajustará sua tensão de entrada para obter a potência máxima do painel solar e, em seguida, traduzirá essa potência em diferentes requisitos de tensão para a bateria e a carga.Assim, essencialmente desacopla as tensões do conjunto e das baterias, de forma que, por exemplo, haja uma bateria de 12V de um lado do controlador de carga MPPT e painéis conectados em série para produzir 36V do outro lado.
A diferença entre controladores de carga solar MPPT e PWM na aplicação
Os controladores PWM são usados ​​principalmente para pequenos sistemas com funções simples e baixas potências.
Os controladores MPPT são usados ​​para sistemas fotovoltaicos de pequeno, médio e grande porte, e os controladores MPPT são usados ​​para sistemas de médio e grande porte com requisitos multifuncionais, como estações de energia.
Controladores MPPT especiais são usados ​​em pequenos sistemas fora da rede, caravanas, barcos, iluminação pública, olhos eletrônicos, sistemas híbridos, etc.

Os controladores PWM e MPPT podem ser usados ​​para sistemas 12V, 24V 48V, mas quando a potência do sistema é maior, o controlador MPPT é uma escolha melhor.
Os controladores MPPT também suportam grandes sistemas de alta tensão com painéis solares em série, maximizando assim o uso de painéis solares.
A diferença de carga do controlador de carregador solar MPPT e PWM
A tecnologia de modulação por largura de pulso carrega a bateria em uma carga fixa de 3 estágios (volume, flutuação e absorção).
A tecnologia MPPT rastreia picos e pode ser considerada carregamento em vários estágios.
A eficiência de conversão de energia do gerador MPPT é 30% maior em comparação ao PWM.
PMW inclui 3 níveis de carregamento:
Carregamento em lote;Carregamento por absorção;Carregamento flutuante

Onde o carregamento flutuante é o último dos 3 estágios de carregamento, também conhecido como carregamento lento, e é a aplicação de uma pequena quantidade de carga à bateria em uma taxa baixa e de maneira constante.
A maioria das baterias recarregáveis ​​perde energia depois de totalmente carregada.Isso é causado pela autodescarga.Se a carga for mantida na mesma corrente baixa da classificação de autodescarga, a carga poderá ser mantida.
O MPPT também possui um processo de carregamento de 3 estágios e, diferentemente do PWM, o MPPT tem a capacidade de alternar automaticamente o carregamento com base nas condições fotovoltaicas.
Ao contrário do PWM, a fase de carregamento em massa tem uma tensão de carregamento fixa.
Quando a luz solar é forte, a potência de saída da célula fotovoltaica aumenta muito e a corrente de carga (Voc) pode atingir rapidamente o limite.Depois disso, ele interromperá o carregamento do MPPT e mudará para o método de carregamento de corrente constante.
Quando a luz solar ficar fraca e for difícil manter o carregamento de corrente constante, ele mudará para o carregamento MPPT.e alterne livremente até que a tensão no lado da bateria suba até a tensão de saturação Ur e a bateria mude para carregamento de tensão constante.
Ao combinar o carregamento MPPT com carregamento de corrente constante e comutação automática, a energia solar pode ser totalmente utilizada.

Conclusão
Em resumo, acho que a vantagem do MPPT é melhor, mas os carregadores PWM também são procurados por algumas pessoas.
Com base no que você pode ver: aqui está minha conclusão:
Os controladores de carga MPPT são mais adequados para proprietários profissionais que procuram um controlador que possa executar tarefas exigentes (energia doméstica, energia de RV, barcos e usinas de energia ligadas à rede).
Os controladores de carga PWM são mais adequados para aplicações menores de energia fora da rede que não exigem nenhum outro recurso e têm um orçamento maior.
Se você precisa apenas de um controlador de carga simples e econômico para pequenos sistemas de iluminação, os controladores PWM são para você.


Horário da postagem: 04 de maio de 2023