Régulateur de tension de panneau solaire

Description du régulateur de tension du panneau solaire

Sans contrôleur entre un panneau solaire et une batterie, le panneau surchargerait la batterie en générant trop de tension pour que la batterie puisse la traiter, ce qui endommagerait gravement la batterie. La surcharge d'une batterie peut entraîner l'explosion de la batterie !

Le moyen le plus simple de réduire la tension de votre panneau solaire consiste à utiliser soit un contrôleur de charge MPPT, soit un convertisseur abaisseur (alias convertisseur abaisseur). D'autres solutions consistent à utiliser des résistances ou à modifier les connexions des cellules solaires via la boîte de jonction.

Le premier schéma de contrôleur de charge solaire ci-dessous (Figure 1) illustre comment un contrôleur de charge solaire est connecté pour alimenter une charge en courant continu (CC), et le second (Figure 2) se rapporte à une charge en courant alternatif (CA).

Figure 1 : Diagramme hors réseau avec charge CC

Lors de l'installation d'un contrôleur de charge solaire, il est recommandé de se connecter et de se déconnecter dans l'ordre suivant :

Batterie au contrôleur d'abord

Générateur PV vers le contrôleur

Charge électrique au contrôleur

Lors de la déconnexion, vous inversez cet ordre. La batterie alimente le contrôleur, assurez-vous donc toujours que l'énergie solaire et les charges sont déconnectées avant de connecter ou de déconnecter la batterie du contrôleur. Les connexions entre la batterie, la charge, le générateur photovoltaïque et le contrôleur doivent avoir des interrupteurs de déconnexion pour améliorer la sécurité et faciliter l'installation et la panne.

Dans le schéma de câblage ci-dessus avec une charge CC, la lumière du soleil entre en contact avec les modules solaires, qui convertissent l'énergie solaire en énergie électrique CC qu'elle fournit à un contrôleur de charge. Le contrôleur de charge régule l'ampérage et la tension qui sont fournis aux charges et tout excès de puissance est fourni au système de batterie afin que les batteries maintiennent leur état de charge sans être surchargées. Le soir, lorsqu'il n'y a pas de soleil, la batterie est utilisée pour faire fonctionner la charge.

Vous remarquerez que la batterie est mise à la terre à la borne négative de la batterie. En effet, tous nos contrôleurs PWM et MPPT ont une masse négative commune. Par conséquent, il est possible d'établir une masse négative commune pour l'ensemble du système : le générateur solaire, le contrôleur, la batterie et la charge. Cela répond aux exigences du code NEC pour la mise à la terre. Si vous avez besoin d'une mise à la terre de l'équipement pour toutes les pièces métalliques d'un boîtier de contrôleur, certains de nos contrôleurs incluent une cosse de mise à la terre de l'équipement. Sinon, pour nos contrôleurs qui n'ont pas cette cosse, vous pouvez connecter une terre d'équipement directement au boîtier du contrôleur.

Le schéma suivant (Figure 2) décrit les composants et les connexions pour alimenter une charge CA. Ce schéma avec une charge AC ressemble à l'exemple précédent avec une charge DC, sauf que dans cet exemple, nous avons ajouté un onduleur au système. Le but de l'onduleur est de convertir l'alimentation CC de la batterie en alimentation CA qui peut être utilisée pour faire fonctionner une charge CA comme le téléviseur que vous voyez dans le schéma.

Figure 2 : Diagramme hors réseau avec charge CA

Il est important de noter que l'onduleur est connecté et alimenté par la batterie, et non par les bornes de charge du contrôleur comme nous l'avons fait dans l'exemple de charge CC. En effet, l'onduleur peut avoir une surtension élevée au démarrage, et cette surtension élevée peut être supérieure à la capacité nominale du contrôleur de charge, alors que les batteries seront en mesure de répondre à l'exigence de surtension élevée.

À moins que votre chargeur CC à CC n'ait un régulateur solaire intégré, alors oui, vous avez besoin d'un régulateur solaire. Certaines personnes font l'erreur d'utiliser un panneau régulé, avec un chargeur de batterie doté d'un régulateur solaire intégré pour charger leur batterie.

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