Chaque composant d'un système d'énergie solaire dépend plus ou moins des autres. Les panneaux solaires produisent une énergie haute tension qui est transférée aux onduleurs et aux batteries. Ce courant continu provenant des panneaux solaires présente parfois une tension bien supérieure à la tension maximale supportée par l'onduleur ou la batterie. Il peut donc les endommager. C'est pourquoi des dispositifs de protection sont nécessaires, et les régulateurs de charge solaire en font partie. Vous avez peut-être entendu parler des régulateurs de charge ? Cet article est consacré au meilleur régulateur de charge solaire PWM. Vous découvrirez également les facteurs à prendre en compte lors de l'achat du meilleur régulateur de charge solaire.
Qu'est-ce qu'un contrôleur de charge ?
Un dispositif régulant l'énergie solaire entrante provenant de panneaux solaires pour charger une batterie solaire est appelé régulateur de charge solaire. Il existe généralement quatre types de régulateurs de charge solaire : le régulateur série, le régulateur shunt, le MPPT et le régulateur PWM. Voici une brève description de chacun d'eux.
1. Régulateur série : Il ouvre le circuit entre le panneau solaire et la batterie une fois que la tension optimale est atteinte. Il maintient le circuit ouvert jusqu’à ce que la batterie atteigne à nouveau la tension de déconnexion.
2. Régulateur shunt : Il fonctionne en court-circuitant un réseau solaire une fois que la batterie atteint une tension définie et une fois que la batterie revient à sa tension optimale, le circuit est reconnecté.
3. MPPT : Le régulateur de charge MPPT (Maximum Power Point Technology) repère le point de la courbe tension-courant où la production des panneaux solaires est maximale. Il nécessite davantage de puces et de composants intégrés. Une fois ce point détecté, il abaisse la tension des panneaux photovoltaïques à l'aide d'un convertisseur abaisseur pour l'adapter à celle de la batterie.
4. PWM : Ce régulateur de charge utilise la technologie de modulation de largeur d'impulsion (PWM), qui consiste à connecter et déconnecter très rapidement la source d'alimentation à la charge. Il contrôle la durée d'activation, et donc la puissance fournie. Contrairement à un régulateur MPPT, il ne régule pas la tension, mais agit comme une porte sur celle-ci. Il limite ainsi la durée de connexion entre la batterie et les panneaux solaires.
Les 5 meilleurs contrôleurs de charge solaire PWM
Découvrons en détail les meilleurs contrôleurs PWM.
1. Renogy Wanderer 30A
Ce régulateur de charge PWM de Renogy intègre plusieurs dispositifs de sécurité, tout en restant simple d'utilisation. La protection contre la surcharge du Renogy Wandered 30A protège votre système solaire et prolonge la durée de vie de votre batterie. Vous pouvez ajouter un capteur de température pour une meilleure compensation thermique. Cette fonctionnalité, rare sur les régulateurs PWM, est pourtant essentielle pour votre batterie solaire en cas de variations de température importantes et fréquentes. Enfin, ses indicateurs LED clairs facilitent la surveillance.
Le régulateur Wanderer 30A est compatible avec les batteries gel, scellées, lithium et à électrolyte liquide, contrairement à la plupart des autres régulateurs PWM qui fonctionnent avec des batteries au plomb. Abordable, ce régulateur est le meilleur choix parmi les régulateurs PWM. De plus, il est idéal pour les batteries 12 V et peut gérer jusqu'à 400 watts d'énergie solaire.
Cependant, si vous souhaitez contrôler des paramètres comme la tension et le courant de la batterie, vous pouvez acheter le module Bluetooth Renogy BT-1. Grâce à lui, vous pourrez surveiller votre système d'énergie solaire depuis votre smartphone. Voici les caractéristiques du Renogy Wanderer 30A :
- Compatibilité batterie: Scellé, gel, inondé, lithium
- Surveillance Bluetooth : Oui (nécessite un achat supplémentaire)
- Courant de charge nominal : 30A
- Affichage LCD: Non
- Tension PV max. en circuit ouvert (Voc) : 25V
- Tension nominale de la batterie : 12V
- Température de fonctionnement: -20 ° F à 113 ° F (-35 ° C à 45 ° C)
- Capteur de température: Oui (nécessite un achat supplémentaire)
2. Renogy Adventurer 30A
Il s'agit d'un modèle combinant les caractéristiques des deux régulateurs de charge Renogy Wanderer. Le Renogy Adventurer 30A intègre un port pour capteur de température (comme le Wanderer 30A), un écran LCD et la compatibilité 12/24 V du Wanderer 10A. De plus, il est compatible Bluetooth, dispose d'un port pour capteur de tension et peut être encastré. Cependant, il peut également être fixé au mur comme les autres régulateurs grâce à son support de montage en surface. Ce régulateur de charge est compatible avec une puissance solaire de 400 à 800 watts.
De plus, son capteur de tension de batterie (BVS) contribue à optimiser la durée de vie de la batterie lorsque le contrôleur et la batterie ne sont pas situés au même endroit. Avec des câbles plus longs, un écart de tension peut survenir entre les deux composants ; ce risque est minimisé par le contrôleur Adventurer 30A. Bien que ce contrôleur figure parmi les meilleurs contrôleurs de charge solaire PWM et soit relativement cher, ses performances justifient son prix.
- Compatibilité batterie: Gel, scellé, lithium, inondé
- Tension nominale de la batterie : 12 / 24V
- Courant de charge nominal : 30A
- Température de fonctionnement: -13 ° F à 131 ° F (-25 ° C à 55 ° C)
- Tension PV max. en circuit ouvert (Voc) : 50V
- Affichage LCD: Oui
- Capteur de température: Oui (nécessite un achat supplémentaire)
- Surveillance Bluetooth : Oui (nécessite un achat supplémentaire)
3. Morningstar SunSaver
Ce régulateur de charge PWM de la gamme SunSaver est robuste et d'une excellente qualité de fabrication. Bénéficiant d'une garantie de 5 ans, le Morningstar SunSaver offre une protection supplémentaire à votre batterie et prolonge sa durée de vie. Compatible avec les batteries au plomb-acide, il fonctionne aussi bien avec les batteries à électrolyte liquide qu'avec les batteries scellées. Avec ce régulateur de charge PWM, vous optez pour une solution durable.
Les contrôleurs de charge SunSaver utilisent des matériaux tels que des bornes de qualité marine et un boîtier en aluminium anodisé. Cela les rend plus durables que les autres contrôleurs. Le capteur de température intégré offre une bonne précision de tension ; certains modèles sont toutefois équipés d'un dispositif de déconnexion basse tension (LVD). Voici les spécifications des contrôleurs de charge SunSaver.
- Compatibilité batterie: Scellé, inondé
- Tension nominale de la batterie : 12-24V (selon le modèle)
- Courant de charge nominal : 6-20A (selon le modèle)
- Température de fonctionnement: -40 ° F à 140 ° F (-40 ° C à 60 ° C)
- Tension PV max. en circuit ouvert (Voc) : 30-60V (selon le modèle)
- Affichage LCD: Non
- Capteur de température: Oui (intégré)
- Surveillance Bluetooth : Non
À lire également : Quels sont les différents types de régulateurs de charge solaire ?
4. Renogy Wanderer 10A
Voici une excellente option économique, sans compromis sur l'efficacité. Le Renogy Wandered 10A est idéal pour les petits systèmes solaires et compatible avec les systèmes 12 V et 24 V. Son écran LCD permet un contrôle précis. Il peut gérer jusqu'à 130 watts d'énergie solaire pour un système 12 V et jusqu'à 260 watts pour un système 24 V. Cette puissance est suffisante pour alimenter de petits appareils comme des téléphones et des ordinateurs portables, ainsi que quelques lampes.
Vos batteries solaires 12 V et 24 V peuvent être chargées avec le Wandered 10A. Il est doté d'un écran LCD et de deux ports USB permettant de recharger téléphones et autres appareils USB. Si vous recherchez une solution performante à un prix avantageux, ce contrôleur de charge PWM est le choix idéal. Vous trouverez ci-dessous les spécifications de ce contrôleur de charge solaire PWM de haute qualité.
- Compatibilité batterie: Gel, scellé, lithium, inondé
- Tension nominale de la batterie : 12 / 24V
- Courant de charge nominal : 10A
- Température de fonctionnement: -31 ° F à 113 ° F (-25 ° C à 45 ° C)
- Tension PV max. en circuit ouvert (Voc) : 50V
- Affichage LCD: Oui
- Capteur de température: Non
- Surveillance Bluetooth : Oui (nécessite un achat supplémentaire)
5. Contrôleur de charge solaire Allpowers 20A
Le régulateur de charge solaire Allpowers 20A, reconnu pour son excellent rapport qualité-prix, remplit parfaitement sa fonction. Malgré une légère surchauffe, ce défaut ne l'empêche pas de fonctionner correctement. Doté d'un écran LCD, il est particulièrement adapté aux petits projets d'alimentation électrique.
- Compatibilité batterie: Gel, scellé, inondé
- Tension nominale de la batterie : 12 / 24V
- Courant de charge nominal : 20A
- Température de fonctionnement: -31 ° F à 140 ° F (-35 ° C à 60 ° C)
- Tension PV max. en circuit ouvert (Voc) : 50V
- Affichage LCD: Oui
- Capteur de température: Non
- Surveillance Bluetooth : Non
Voir aussi : Quel contrôleur de charge choisir pour des panneaux solaires de 200 W ?
Éléments à prendre en compte pour choisir le meilleur contrôleur de charge solaire PWM
Maintenant que vous savez quels sont les meilleurs contrôleurs PWM, voici une liste de choses que vous devez comprendre et prendre en compte lors de l'achat d'un contrôleur pour votre système de panneaux solaires.
1. Compatibilité de la batterie
Choisissez un régulateur de charge compatible avec le type de batterie solaire que vous possédez . La plupart des modèles PWM sont compatibles avec les batteries au plomb-acide, à électrolyte liquide et scellées. Certains modèles sont compatibles avec les batteries gel et les modèles les plus polyvalents sont également compatibles avec les batteries au lithium ; choisissez donc en conséquence.
2. Courant de charge nominal
Cette valeur nominale doit être supérieure au courant de charge maximal prévu fourni par le contrôleur à la batterie. Un contrôleur de charge dont la valeur nominale dépasse ce courant maximal risque d'être endommagé. De plus, cette valeur nominale doit être inférieure au courant de charge maximal recommandé pour la batterie.
En principe, le courant de charge nominal est exprimé en ampères et figure généralement dans le nom du produit. Pour choisir le meilleur régulateur de charge solaire PWM, considérez ce courant comme crucial. Par exemple, le Renogy Adventurer 10 A charge une batterie à 30 ampères, ce qui correspond à son courant de charge nominal. S'il n'est pas mentionné dans le nom, il est indiqué sur la page produit ou dans le manuel d'utilisation (ou les deux).
3. Courant nominal du panneau solaire
L'étape suivante consiste à choisir un système de panneaux solaires dont le courant de court-circuit (Isc) est inférieur à la limite CCR. Cette limite correspond à l'intensité du courant produit par le panneau solaire, information disponible sur son étiquette technique. Pour des panneaux connectés en parallèle, additionnez les Isc de tous les panneaux afin de déterminer le courant de court-circuit total du système.
- Puissance d'entrée photovoltaïque maximale : Il s'agit d'une autre valeur permettant de déterminer le niveau maximal en dessous duquel votre régulateur de charge doit se situer. La plupart des marques indiquent cette valeur en watts pour leurs régulateurs de charge.
4. Tension maximale en circuit ouvert photovoltaïque (VOC)
Assurez-vous que la tension en circuit ouvert (VOC) du régulateur de charge soit au moins égale à celle des panneaux solaires. Pour calculer la VOC de vos panneaux solaires, utilisez un calculateur de VOC pour panneaux solaires. Vous pourrez ensuite choisir un régulateur de charge avec une tension PV maximale, c'est-à-dire celui dont la valeur est supérieure à la VOC de vos panneaux. Voici une liste des régulateurs de charge avec leurs valeurs VOC et leurs compatibilités optimales.
- Moins de 25 V : Il est rare qu'un PWM présente une tension aussi basse. Cependant, si vous en trouvez un avec une tension de 25 V ou moins, sachez qu'il n'est pas compatible avec les panneaux solaires de 12 V.
- 25V-30V : Le PWM de cette gamme peut facilement gérer un panneau solaire câblé en série de 12 V. Ces régulateurs de charge sont conçus pour fonctionner avec des batteries de 12 V. Pour ajouter des panneaux avec batteries, il faut modifier le câblage en parallèle.
- 50V-60V : Les contrôleurs de cette gamme peuvent gérer environ 1 à 2 panneaux solaires câblés en série de 12 V. De plus, ils sont conçus pour des batteries de 12 V et 24 V.
- Plus de 60 V : Cependant, un PWM supérieur à 60 V est rare, mais les modèles de cette gamme sont particulièrement capables de gérer 3 panneaux solaires câblés en série ou plus.
Voir aussi : Raccordement des panneaux solaires en série ou en parallèle
5. Calibre de fil maximal
Pour choisir le meilleur régulateur de charge solaire PWM, il est essentiel de se baser sur la section des câbles compatibles avec les bornes du régulateur. Une section supérieure permet un courant plus élevé que celui supporté par le régulateur. Autrement dit, vous pouvez surdimensionner vos câbles pour plus de sécurité. Parfois, la qualité des bornes est un bon indicateur de leur compatibilité.
6. Tension nominale de la batterie
Il est nécessaire que la tension nominale de la batterie et celle du régulateur de charge soient identiques. Par exemple, si vous avez une batterie de 12 volts, un régulateur de charge solaire conçu pour les batteries de 12 volts sera compatible. Il en va de même pour les régulateurs de 24 volts, qui nécessitent des batteries de 24 volts. Cependant, certains modèles PWM peuvent être compatibles avec les deux tensions (12 et 24 volts).
À lire également : Qu’est-ce que le cycle de vie d’une batterie ?
7. Plage de température de fonctionnement
Cette plage de températures doit convenir à l'emplacement où vous prévoyez d'installer votre régulateur de charge. Il s'agit d'un facteur important à prendre en compte, car un régulateur de charge à modulation de largeur d'impulsion (PWM) avec une plage de températures de fonctionnement étroite peut ne pas convenir à une installation dans des bâtiments ou des véhicules non climatisés. Par exemple, le Renogy Adventurer 30A fonctionne entre -25 °C et 55 °C (-13 °F à 131 °F). Vous devez donc vous assurer que le lieu d'installation ne dépasse pas déjà cette plage de températures.
Remarque : Tenez également compte de la température des batteries lors du choix du régulateur de charge pour votre système d'énergie solaire.
8. Garantie
Un autre facteur déterminant dans le choix d'un régulateur de charge est sa durée de garantie. Un régulateur bénéficiant d'une garantie plus longue est considéré comme le plus fiable, mais son prix est également plus élevé. Le choix du régulateur le plus adapté dépendra donc de votre budget et des exigences de votre système d'énergie solaire. Ainsi, parmi toutes les options disponibles, certaines peuvent ne pas être garanties, tandis que quelques modèles économiques peuvent offrir une garantie de 1 à 2 ans. Certaines marques proposent même une garantie de 3 ans ou plus sur leurs régulateurs de charge.
Voir aussi : Qu’est-ce qu’une garantie pour panneaux solaires ?
9. Caractéristiques supplémentaires
Outre les fonctionnalités suivantes, d'autres fonctionnalités supplémentaires peuvent également être prises en compte lors de l'achat d'un contrôleur de charge solaire. Écran LCD, compensation de température et surveillance Bluetooth.
a. Écrans LCD/LED : Ils facilitent la surveillance, permettant par exemple de consulter d’un coup d’œil le courant de charge ou la tension photovoltaïque. Les indicateurs LED, clignotant à différentes vitesses et couleurs, indiquent un état précis du système.
b. Compensation de température : Face à l’élévation de température des batteries, il est nécessaire de maintenir le courant et la tension de charge. Cette fonction est essentielle pour les batteries présentant d’importantes variations de température ; les régulateurs de charge assurent la compensation de température grâce à des capteurs et des sondes de température intégrés.
Voir aussi : Qu'est-ce que la température ambiante ?
Dans ce cas, le premier permet de surveiller la température ambiante à proximité du contrôleur de charge, mais si la batterie est connectée à un câble éloigné, la mesure sera différente. Pour une mesure plus précise de la batterie, le second peut être fixé directement sur la batterie. Cependant, ces deux fonctionnalités sont inefficaces en l'absence de l'une d'elles.
c. Surveillance Bluetooth à distance : Cette fonction permet de surveiller et de régler votre système d’énergie solaire via une application mobile. Bien qu’elle soit surtout présente sur les régulateurs de charge solaire MPPT haut de gamme, elle est rarement intégrée aux régulateurs PWM. Cependant, certains modèles PWM disposent de systèmes de surveillance à distance intégrés.
À lire également : Acheter une maison avec des panneaux solaires déjà installés : ce qu’il faut savoir
Les 6 meilleurs contrôleurs de charge solaire
Eh bien, après avoir découvert le meilleur contrôleur de charge solaire PWM et les moyens d'en choisir un, voici une liste des meilleurs contrôleurs de charge, y compris les contrôleurs de charge MPPT.
1. Contrôleur de charge solaire Binen
Ce régulateur de charge solaire figure parmi les meilleurs et offre un excellent rapport qualité-prix. Le régulateur Binen est équipé d'un écran intégré, un atout non négligeable compte tenu de son prix. De plus, son courant maximal de 30 A garantit de bonnes performances. Compatible avec les panneaux solaires 12 V et 24 V, il dispose également de ports USB intégrés. Bien qu'il ne soit pas garanti, cela reste acceptable vu son prix.
Voir aussi : Les 13 meilleurs onduleurs raccordés au réseau avec batterie de secours
2. Contrôleur de charge solaire Mohoo
Ce modèle est également une option économique, mais le contrôleur de charge solaire Mohoo offre un courant maximal élevé d'environ 30 A, ce qui en fait un excellent rapport qualité-prix. Bien qu'il ne dispose pas d'écran intégré et que sa qualité de fabrication soit moyenne, il est compatible avec les panneaux solaires 12 V et 24 V. De plus, ses ports USB permettent de recharger votre téléphone portable. Malgré son prix abordable, il n'est pas couvert par une garantie, mais cela ne constitue pas un inconvénient majeur compte tenu de ses bonnes performances.
3. Contrôleur de charge solaire PowMr
C'est une option économique, et compte tenu de son prix, c'est un bon choix. Le contrôleur de charge solaire PowMr figure parmi les meilleurs et dispose d'un rétroéclairage LED intégré et d'une intensité maximale de 20 A. Il est compatible avec les panneaux solaires 12 V et 24 V et possède également des ports USB intégrés permettant de recharger de petits appareils, comme un smartphone. Bien qu'il soit garanti un an, son prix abordable se traduit par une qualité de fabrication moyenne comparée à celle de contrôleurs plus onéreux.
Remarque : Nous ne faisons absolument pas la promotion de l'achat de produits coûteux. Les informations fournies ici sont uniquement basées sur les avis des consommateurs et non sur le site web.
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4. Contrôleur de charge solaire riche
Grâce à ses performances et à son prix abordable , ce régulateur de charge est l'un des meilleurs du marché . Bien qu'il ne dispose pas de surveillance à distance, il offre un excellent courant maximal de 40 A. De plus, sa compatibilité avec les panneaux solaires 12 V et 24 V vous garantit une utilisation optimale. Enfin, sa fiabilité est assurée par une garantie de 2 ans.
Voir aussi : Les 8 meilleurs onduleurs de 3 000 watts
5. Contrôleur de charge solaire MPPT Epever Solarepic
Si vous recherchez des régulateurs de charge haute performance, les régulateurs MPPT Epever Solarepic sont une option à considérer. Bien qu'un peu plus chers , ils représentent la solution la plus performante. Pour une surveillance simplifiée, connectez ce régulateur à votre ordinateur portable ou de bureau à l'aide du câble fourni. Compatible avec les panneaux solaires 12 V et 24 V, il offre une grande flexibilité et bénéficie d'une garantie haut de gamme de 2 ans. Sa qualité de fabrication exceptionnelle vous assure une longue durée de vie, bien au-delà de la période de garantie.
6. Contrôleur de charge solaire MPPT Victron Energy SmartSolar
C'est l'un des meilleurs régulateurs de charge du marché, reconnu pour sa grande fiabilité et ses nombreuses autres fonctionnalités. Sa connectivité Bluetooth et son courant maximal de 30 A en font également une option performante. De plus, ce courant maximal est associé à une tension nominale de 12 V ou 24 V, ce qui vous permet d'utiliser le régulateur de charge Victron Energy SmartSolar avec la quasi-totalité des panneaux solaires. Son atout majeur ? Une garantie de 3 ans.
Vous connaissez maintenant les 5 meilleurs régulateurs de charge solaires PWM et leurs spécifications. Possédez-vous déjà l'un de ceux mentionnés ci-dessus ? Nous aimerions connaître votre avis. Nous vous recommandons également de partager cet article informatif sur le meilleur régulateur de charge avec des clients potentiels du secteur solaire.
Recommandation : Micro-onduleur ou onduleur central : lequel est le meilleur ?
