Cada componente em um sistema de energia solar depende mais ou menos do outro. Os painéis solares produzem energia de alta voltagem que é transferida para inversores solares e baterias. Essa corrente contínua que viaja dos painéis solares às vezes tem uma voltagem muito maior do que a voltagem máxima que um inversor solar ou bateria pode suportar. Como resultado, também pode danificá-los. É por isso que precisamos de dispositivos de proteção e os controladores de carga solar são um deles. Sim, você pode ter ouvido falar sobre controladores de carga e este artigo é dedicado ao melhor controlador de carga solar PWM. Além disso, você conhecerá os fatores a serem considerados ao comprar os melhores controladores de carga solar.
O que é um controlador de carga?
Um dispositivo que regula a energia solar recebida de painéis solares para carregar uma bateria solar é conhecido como controlador de carga solar. Normalmente, há 4 tipos de controladores de carga solar, a saber, regulador em série, regulador shunt, MPPT e controlador de carga PWM. Aqui está uma breve descrição de todos.
1. Regulador em série: Ele abre o circuito entre o painel solar e a bateria assim que a tensão atinge o nível ideal. Mantém o circuito aberto até que a bateria atinja novamente a tensão de desconexão.
2. Regulador shunt: Funcionam curto-circuitando um conjunto de painéis solares quando a bateria atinge uma tensão predefinida e, assim que a bateria retorna à sua tensão ideal, o circuito é reconectado.
3. MPPT: O controlador de carga com Tecnologia de Ponto de Máxima Potência (MPPT) rastreia o ponto na curva de tensão e corrente onde a produção dos painéis solares é máxima. Ele requer chips e componentes mais integrados. Assim que detecta o ponto, reduz a tensão do painel fotovoltaico usando um conversor abaixador para igualar a tensão da bateria.
4. PWM: Este controlador de carga utiliza a tecnologia de Modulação por Largura de Pulso (PWM), que funciona conectando e desconectando a fonte de energia da carga de forma muito rápida. Basicamente, ele controla por quanto tempo a chave permanece ligada, regulando a quantidade de energia fornecida. Ele não regula a tensão como um controlador MPPT, mas atua como um limitador de tensão. Nesse sentido, ele limita o tempo em que a bateria e os painéis solares ficam conectados.
5 melhores controladores de carga solar PWM
Vamos conhecer em detalhes os melhores controladores PWM.
1. Renogy Wanderer 30A
Este controlador de carga PWM da Renogy possui diversos recursos de segurança integrados, sem comprometer a sua facilidade de uso. A proteção contra sobrecarga do Renogy Wandered 30A protege o sistema de energia solar e aumenta a vida útil da sua bateria solar. Você pode adicionar um sensor de temperatura da bateria para melhorar a compensação térmica. Este recurso é raro em controladores de carga PWM, mas a porta para sensor de temperatura é crucial para a sua bateria solar caso ela sofra variações frequentes e significativas de temperatura. Com seus indicadores LED de fácil compreensão, o monitoramento torna-se simples.
O Wanderer 30A é compatível com baterias de gel, seladas, de lítio e inundadas, enquanto a maioria dos outros controladores PWM funciona apenas com baterias de chumbo-ácido. Além disso, por ser acessível, este controlador de carga é a melhor opção entre os controladores de carga PWM. Ideal também para baterias de 12V, ele é capaz de lidar com cerca de 400 watts de energia solar.
No entanto, se você quiser manter um controle sobre parâmetros como voltagem e corrente da bateria, você pode comprar o Renogy BT-1 Bluetooth Module. Com ele, você pode monitorar seu sistema de energia solar a partir do seu Smartphone. As especificações do Renogy Wanderer 30A são as seguintes:
- Compatibilidade da bateria: Selado, gel, inundado, lítio
- Monitoramento Bluetooth: Sim (requer compra adicional)
- Classificação da corrente de carga: 30
- Tela de LCD: Não
- Tensão máxima de circuito aberto PV (Voc): 25V
- Tensão nominal da bateria: 12V
- Faixa de temperatura operacional: -20 ° F para 113 ° F (-35 ° C para 45 ° C)
- Sensor de temperatura: Sim (requer compra adicional)
2. Renogy Aventureiro 30A
É como um modelo combinado dos dois controladores de carga Renogy Wanderer. O Renogy Adventurer 30A possui uma porta para sensor de temperatura integrada, como o Wanderer 30A, além de um visor LCD e a compatibilidade com 12/24 V do Wanderer 10A. Adicionalmente, é compatível com Bluetooth, possui uma porta para sensor de tensão e pode ser instalado embutido. No entanto, também pode ser montado na parede, como outros controladores, pois acompanha um acessório para montagem em superfície. Este controlador de carga é compatível com energia solar de 400 a 800 watts.
Além disso, seu sensor de tensão da bateria (BVS) ajuda a maximizar a vida útil da bateria quando o controlador e a bateria não estão juntos no mesmo local. Com cabos mais longos, existe a possibilidade de discrepância de tensão entre os dois componentes, o que é minimizado pelo controlador Adventurer 30A. Embora este seja um dos melhores controladores de carga solar PWM e tenha um preço um pouco elevado, seus recursos justificam o valor.
- Compatibilidade da bateria: Gel, selado, lítio, inundado
- Tensão nominal da bateria: 12 / 24V
- Classificação da corrente de carga: 30
- Faixa de temperatura operacional: -13 ° F para 131 ° F (-25 ° C para 55 ° C)
- Tensão máxima de circuito aberto PV (Voc): 50V
- Tela de LCD: Sim
- Sensor de temperatura: Sim (requer compra adicional)
- Monitoramento Bluetooth: Sim (requer compra adicional)
3. Protetor solar Morningstar
Este controlador de carga PWM da linha SunSaver é durável e possui excelente construção. Com garantia de 5 anos, o Morningstar SunSaver oferece proteção extra para a bateria, além de aumentar sua vida útil a longo prazo. Compatível com baterias de chumbo-ácido, este controlador de carga é limitado a baterias inundadas ou seladas. Com este controlador de carga PWM, você garante uma vida útil longa e confiável.
Controladores de carga SunSaver usando materiais como terminais de grau marítimo junto com uma caixa de alumínio anodizado. Isso o torna mais durável do que outros controladores. O sensor de temperatura integrado fornece boa precisão de voltagem; no entanto, há modelos com Desconexão de Baixa Voltagem (LVD). A seguir estão as especificações dos controladores de carga SunSaver.
- Compatibilidade da bateria: Selado, inundado
- Tensão nominal da bateria: 12-24V (dependendo do modelo)
- Classificação da corrente de carga: 6-20A (dependendo do modelo)
- Faixa de temperatura operacional: -40 ° F para 140 ° F (-40 ° C para 60 ° C)
- Tensão máxima de circuito aberto PV (Voc): 30-60V (dependendo do modelo)
- Tela de LCD: Não
- Sensor de temperatura: Sim (integrado)
- Monitoramento Bluetooth: Não
Leia também: Quais são os diferentes tipos de controladores de carga solar?
4. Renogy Wanderer 10A
Esta é uma excelente opção econômica, sem abrir mão da eficiência. O Renogy Wandered 10A é ideal para pequenos sistemas solares e é compatível com sistemas de 12V ou 24V, além de possuir um visor LCD para monitoramento preciso. Para um sistema de 12 volts, ele suporta até 130 watts de energia solar e, para um sistema de 24 volts, a potência máxima é de 260 watts. Essa potência é suficiente para alimentar pequenos dispositivos, como celulares e laptops, além de algumas lâmpadas.
Suas baterias solares de 12 e 24 volts podem ser carregadas com o Wandered 10A. Ele possui recursos como um visor LCD e duas portas USB que podem ser usadas para carregar celulares ou outros dispositivos USB. Se você busca uma opção melhor a um preço acessível, este controlador de carga PWM é a melhor escolha. A seguir, as especificações deste excelente controlador de carga solar PWM.
- Compatibilidade da bateria: Gel, selado, lítio, inundado
- Tensão nominal da bateria: 12 / 24V
- Classificação da corrente de carga: 10
- Faixa de temperatura operacional: -31 ° F para 113 ° F (-25 ° C para 45 ° C)
- Tensão máxima de circuito aberto PV (Voc): 50V
- Tela de LCD: Sim
- Sensor de temperatura: Não
- Monitoramento Bluetooth: Sim (requer compra adicional)
5. Controlador de carga solar Allpowers 20A
Conhecido como um dos controladores de carga solar Allpowers 20A com melhor custo-benefício , ele cumpre bem sua função. Apesar de aquecer rapidamente, esse inconveniente não o impede de funcionar corretamente. Possui um visor LCD e é especialmente adequado para projetos de baixa potência.
- Compatibilidade da bateria: Gel, selado, inundado
- Tensão nominal da bateria: 12 / 24V
- Classificação da corrente de carga: 20
- Faixa de temperatura operacional: -31 ° F para 140 ° F (-35 ° C para 60 ° C)
- Tensão máxima de circuito aberto PV (Voc): 50V
- Tela de LCD: Sim
- Sensor de temperatura: Não
- Monitoramento Bluetooth: Não
Veja também: Qual o tamanho ideal do controlador de carga para painéis solares de 200W?
Coisas a considerar ao escolher o melhor controlador de carga solar PWM
Agora que você sabe quais são os melhores controladores PWM, aqui está uma lista de coisas que você deve entender e considerar ao comprar um para seu sistema de painéis solares.
1. Compatibilidade da bateria
Escolha um controlador de carga compatível com o tipo de bateria solar que você possui . A maioria dos modelos PWM é compatível com baterias de chumbo-ácido, baterias inundadas e baterias seladas. Existem também modelos compatíveis com baterias de gel e os modelos mais versáteis são compatíveis com baterias de lítio , portanto, escolha de acordo com a necessidade da sua bateria.
2. Classificação da corrente de carga
Essa classificação deve ser superior à corrente máxima de carga esperada que será fornecida pelo controlador à bateria. No entanto, qualquer controlador de carga que exceda a classificação da corrente máxima esperada pode resultar em danos ao controlador. Além disso, essa classificação deve ser inferior à corrente máxima de carga recomendada para a bateria.
Basicamente, a classificação da corrente de carga é escrita em Amps e incluída principalmente no nome do produto. Quanto à determinação do melhor controlador de carga solar PWM, considere essa classificação crucial. Por exemplo, o Renogy Adventurer 10A carrega uma bateria a 30 amps, que é sua classificação de corrente de carga. Se não for mencionado no nome, ele é listado na página do produto ou no manual de instruções (ou ambos).
3. Classificação de corrente do painel solar
O próximo passo é escolher um sistema de painéis solares com capacidade inferior ao limite de CCR. O CCR se refere basicamente à quantidade de corrente produzida pelo painel solar , informação que pode ser confirmada pela etiqueta de especificações. Essa corrente é expressa como corrente de curto-circuito (Isc) em amperes . Para painéis conectados em paralelo, some as correntes Isc de todos os painéis para determinar a corrente de curto-circuito total do conjunto.
- Potência máxima de entrada fotovoltaica: É outra classificação para determinar o nível máximo abaixo do qual suas classificações de controlador de carga devem estar. A maioria das marcas lista essa classificação em watts para seus controladores de carga.
4. Tensão máxima de circuito aberto fotovoltaico (VOC)
Certifique-se de que a tensão de circuito aberto (VOC) do controlador de carga não seja inferior à VOC dos painéis solares. Para calcular a VOC dos seus painéis solares, utilize uma calculadora de VOC para painéis solares. Em seguida, escolha um controlador de carga com a tensão máxima de circuito fotovoltaico, ou seja, aquele com um valor maior que a VOC dos painéis. Aqui está uma lista da VOC dos controladores de carga e com quais outros são mais compatíveis.
- Menos de 25 V: É raro que um PWM tenha esse limite de baixa voltagem. Mas, em casos raros, se você encontrar um com voltagem de 25 V ou menos, lembre-se de que ele não é compatível para ser usado com painéis solares de 12 V.
- 25 V-30 V: PWM nesta faixa pode facilmente lidar com um painel solar com fio de série de 12 V. Esses controladores de carga são projetados para usar baterias de 12 V e para adicionar painéis com baterias, você precisa mudar a fiação para paralela.
- 50 V-60 V: Cerca de 1 a 2 painéis solares com fio em série em 12 V podem ser manipulados por controladores com esta faixa. Além disso, eles são projetados para baterias de 12 V e 24 V.
- Mais de 60 V: No entanto, um PWM acima de 60 V é raro, mas modelos nessa faixa são particularmente capazes de lidar com 3 ou mais painéis solares conectados em série.
Veja também : Conectando painéis solares em série versus em paralelo
5. Calibre máximo do fio
Para escolher o melhor controlador de carga solar PWM, essa especificação se refere basicamente à bitola do fio compatível com os terminais do controlador. Essa bitola permite a passagem de uma corrente maior do que a corrente nominal do controlador PWM. Isso significa que você pode usar fios com bitola maior para maior segurança. Às vezes, os terminais dos fios são considerados um indicador de boa qualidade.
6. Tensão nominal da bateria
É necessário que a tensão nominal do banco de baterias e a tensão nominal do controlador de carga sejam as mesmas. Por exemplo, se você tiver uma bateria de 12 volts, um controlador de carga solar compatível com baterias de 12 volts funcionará com ela. O mesmo se aplica a controladores de 24 volts, que exigem baterias de 24 volts. No entanto, alguns modelos PWM podem ser compatíveis tanto com 12 volts quanto com 24 volts.
Leia também: O que é o ciclo de bateria?
7. Faixa de temperatura operacional
Essa faixa de temperatura deve ser adequada ao local onde você planeja instalar o controlador de carga. É um fator importante a ser considerado, pois um controlador de carga PWM (modulação por largura de pulso) com uma faixa de temperatura operacional estreita pode não ser adequado para instalação em edifícios ou veículos sem ar-condicionado. Por exemplo, o Renogy Adventurer 30A tem uma faixa de temperatura operacional de -25 °C a 55 °C (-13 °F a 131 °F). Portanto, para este modelo, você precisa garantir que o local de instalação não exceda essa faixa de temperatura.
Observação : Ao escolher o controlador de carga para o seu sistema de energia solar, leve em consideração também a temperatura da bateria.
8. Garantia
Outro fator a ser considerado na escolha do controlador de carga é o período de garantia. Controladores com maior garantia são considerados mais confiáveis, porém, costumam ter um preço mais elevado. A escolha ideal depende do seu orçamento e das necessidades do seu sistema de energia solar. Dentre as opções disponíveis, algumas podem não oferecer garantia, enquanto outras, mais acessíveis, podem ter garantia de 1 a 2 anos. Algumas marcas oferecem 3 anos ou mais de garantia para seus controladores de carga.
Veja também: O que é a garantia de um painel solar?
9. Recursos adicionais
Além dos recursos a seguir, alguns recursos adicionais também podem ser considerados ao comprar um controlador de carga solar. Display LCD, compensação de temperatura e monitoramento Bluetooth.
a. Visores LCD/LED: Facilitam o monitoramento, permitindo visualizar rapidamente a corrente de carga ou a tensão fotovoltaica em tempo real. Os indicadores LED, piscando em diferentes velocidades e cores, indicam o status específico do sistema.
b. Compensação de temperatura: Com o aumento da temperatura das baterias, é necessário manter a corrente e a tensão de carga. Essa característica é importante para baterias com grandes variações de temperatura, e os controladores de carga realizam a compensação de temperatura por meio de sensores e sondas de temperatura integrados.
Veja também : O que é temperatura ambiente?
Aqui, o primeiro pode monitorar a temperatura ambiente perto do controlador de carga, mas se a bateria estiver conectada longe dele, a leitura será diferente. Para uma leitura mais precisa da bateria, o último pode ser fixado diretamente na bateria. No entanto, ambos os recursos não funcionam eficientemente se um deles estiver ausente.
c. Monitoramento remoto via Bluetooth: Com isso, você pode monitorar e ajustar seu sistema de energia solar por meio de um aplicativo para celular. Embora seja mais comum em controladores de carga solar MPPT caros e raramente encontrado em controladores PWM, alguns modelos PWM possuem sistemas de monitoramento remoto integrados.
Leia também: Comprar uma casa com painéis solares já instalados: coisas que você precisa saber
6 melhores controladores de carga solar
Bem, depois de aprender sobre o melhor controlador de carga solar PWM e maneiras de escolher um, aqui está uma lista dos melhores controladores de carga, incluindo controladores de carga MPPT.
1. Controlador de carga solar Binen
Este controlador de carga solar está entre os melhores e mais econômicos do mercado. O Controlador de Carga Solar Binen possui um visor integrado , o que é um ponto positivo considerando seu preço. Além disso, sua corrente máxima é de 30A, então você pode esperar um bom desempenho. Ele suporta painéis solares de 12V e 24V e ainda conta com portas USB integradas. Embora não possua garantia, isso é aceitável pelo preço.
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2. Controlador de carga solar Mohoo
Esta também é uma opção econômica para você, mas o Controlador de Carga Solar Mohoo possui uma alta corrente máxima de aproximadamente 30A, o que o torna um controlador de carga com excelente custo-benefício. Embora não possua um visor integrado e tenha uma qualidade de construção mediana, é compatível com painéis solares de 12V e 24V. Além disso, você pode usar suas portas USB para carregar seu celular. Apesar de ser uma opção econômica, não possui garantia, mas isso não chega a ser uma desvantagem, pois o controlador de carga funciona bem.
3. Controlador de carga solar PowMr
É uma opção econômica , mas considerando sua faixa de preço, é uma boa escolha. O controlador de carga solar PowMr está entre os melhores controladores de carga solar e possui retroiluminação LED integrada e corrente máxima de 20A. Painéis solares de 12V e 24V são compatíveis com este controlador, que também possui portas USB integradas para carregar pequenos dispositivos, como seu smartphone. No entanto, ele vem com garantia de 1 ano, mas, por ser mais barato, sua qualidade de construção é mediana em comparação com outros controladores de carga mais caros.
Nota : Não incentivamos a compra de produtos caros. As informações aqui apresentadas baseiam-se exclusivamente em avaliações de consumidores e não no site.
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4. Controlador de carga solar rico
É uma das melhores opções de controlador de carga disponíveis, considerando seu desempenho e preço acessível . Embora o Controlador de Carga Rich Solar não possua monitoramento remoto, ele ainda oferece uma excelente corrente máxima de 40A. Além disso, você pode ter grandes expectativas, pois é compatível com painéis solares de 12V e 24V. Para completar, conta com 2 anos de garantia e é um controlador de carga confiável.
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5. Controlador de carga solar Epever Solarepic MPPT
Se você busca controladores de alto desempenho, os controladores de carga MPPT Epever Solarepic podem ser uma ótima opção. Embora sejam um pouco mais caros , também são os mais potentes do mercado. Para facilitar o monitoramento, basta conectar o controlador de carga ao seu computador/notebook com o cabo incluso. Ele suporta painéis solares de 12V e 24V, oferecendo alta flexibilidade e uma garantia de 2 anos. Com sua excelente qualidade de construção, você pode esperar que este controlador de carga dure muito além do período de garantia.
6. Controlador de carga solar Victron Energy SmartSolar MPPT
É um dos melhores controladores de carga do mercado, conhecido por sua alta confiabilidade e outros recursos. A conectividade Bluetooth e a corrente máxima de 30A também o tornam uma opção eficiente. Além disso, essa corrente nominal é combinada com uma tensão nominal de 12V ou 24V, permitindo que você use o controlador de carga Victron Energy SmartSolar com praticamente qualquer painel solar. O recurso mais atraente deste controlador de carga MPPT é sua garantia de 3 anos.
Bem, agora você conhece os 5 melhores controladores de carga solar PWM e suas especificações. Você já tem um dos mencionados acima? Gostaríamos de ouvir suas avaliações sobre ele. Além disso, recomendamos que você compartilhe este artigo informativo sobre o melhor controlador de carga com alguns clientes solares em potencial.
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