Regolatori di carica

I regolatori di carica sono un componente fondamentale per stabilizzare l’energia prodotta dai moduli fotovoltaici e renderla utile a ricaricare le batterie ad esso collegate.

Per scegliere il corretto regolatore di carica bisogna tenere in considerazione la tensione Nominale dei moduli fotovoltaici e quella delle batterie e valutare in base alle caratteristiche tecniche del singolo regolatore.

Regolatori di carica MPPT

Un regolatore di carica MPPT effettua una conversione elettrica DC/DC tra modulo fotovoltaico e batteria, garantendo che il modulo fotovoltaico lavori sempre nel suo punto di massima potenza (Maximum Power Point) tramite un opportuno algoritmo di ricerca (Tracking).

I regolatori MPPT sono dunque in grado di utilizzare tutta la potenza generata dal pannello per caricare la batteria.
Il regolatore MPPT è in grado di sfruttare pienamente un pannello fotovoltaico con tensione di lavoro superiore al pacco batterie  e quindi consente di produrre maggiore energia rispetto ad un regolatore PWM.
In questo caso, è possibile utilizzare moduli fotovoltaici con tensione nominare a 24V e ricaricare batterie da 12V.

Regolatori di carica PWM

I regolatori di carica PWM sono i primi ad essere stati immessi nel mercato.
Solitamente la loto tensione massima accettata è di poco superiore a quella delle batterie. Questa tipologia di regolatori è ideale per i moduli di piccola taglia o per sistemi in cui moduli e batterie hanno tensioni simili.

Se la tensione del pannello è di poco superiore a quella della batteria (tipico caso di un pannello 12V a 30 celle e batteria 12V), il regolatore PWM è sufficiente in quanto ha un rendimento simile all’MPPT.
Ad esempio se si utilizzano moduli a 60 celle, quindi con tensione nominale a 24V, la batterie devono avere una tensione di 24V.

Consigli

Dimensionare un regolatore di carica

Per scegliere il regolatore di carica corretto per il moduli fotovoltaici è necessario svolgere questa semplice equazione:

Corrente di carica Regolatore (A) = somma delle potenze dei moduli (Wp) / Tensione pacco batterie (V)

Ad esempio per 4 moduli da 250Wp (totale 1000Wp) e 2 batterie da 12V collegate in serie, quindi con una tensione di 24V totale (vedi capitolo dedicato) la formula sarà:

Esempio: 1000Wp/24V = 41,67A

In questo caso è sufficiente un regolatore di carica MPPT da 40A per il corretto funzionamento dell’impianto e la corretta ricarica delle batterie.
Se si scegliesse un regolatore di carica meno potente, ad esempio un 30A, la corrente in eccedenza (11,67A) andrebbe persa in quanto non sarebbe gestita dal regolatore di carica e peggio ancora potrebbe guastare il regolatore stesso non adatto a quell’utilizzo.

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