Principe de fonctionnement d’un contrôleur de charge solaire

Le régulateur de charge/décharge est associé à un générateur photovoltaïque, son rôle, entre autres, de contrôler la charge de la batterie et de limiter sa décharge. Sa fonction est essentielle, car elle a un impact direct sur la durée de vie de la batterie. Dans cet article, vous allez découvrir les principes de fonctionnement d’un régulateur de charge/décharge solaire.

Fonctionnement

Regulation PWM (Pulse Width Modulation)

Le régulateur est inséré entre le champ photovoltaïque et la batterie. Il est composé d’un interrupteur électronique fonctionnant en PWM (Pulse Width Modulation) et d’un dispositif anti-retour (diode).

L’ouverture et la fermeture de l’interrupteur électronique ont lieu à une certaine fréquence, ce qui permet de réguler avec précision le courant de charge en fonction de l’état de charge.

Lorsque la tension de la batterie est inférieure à la tension limite du régulateur, l’interrupteur est fermé. La batterie est alors chargée avec le courant correspondant à l’ensoleillement, il est en phase « Bulk ».

Lorsque la tension de la batterie atteint un seuil de régulation prédéterminé, l’interrupteur s’ouvre et se ferme à une fréquence fixe pour maintenir un courant moyen injecté dans la batterie. La batterie est chargée, il est en phase « Floating ». Pour en savoir plus, veuillez visiter synergiz.fr.

Régulateur MPPT (Maximum Power Point Tracking)

Le régulateur de charge se compose d’un convertisseur DC/DC à découpage à haut rendement qui remplit trois fonctions :

• Détection de la puissance maximale du champ photovoltaïque tant que la batterie n’est pas chargée.
• Conversion DC/DC.
• Régulation de la tension de sortie en fonction de la phase de charge (Bulk, Absorption et Floating).

Le champ solaire est connecté à l’entrée du régulateur et la batterie à sa sortie. Lorsque la tension de la batterie est inférieure à la tension de régulation, le régulateur fait fonctionner le générateur photovoltaïque à la puissance maximale Pmpp et transfère cette puissance à la sortie.

Par conception, le régulateur MPPT permet un gain de production de 5 à 30 % par rapport à un régulateur PWM. Ce gain augmentera en hiver et pendant les périodes de faible ensoleillement.

Le contrôleur de charge MPPT permet une plus grande flexibilité dans le choix des panneaux. En effet, tous les types de modules photovoltaïques peuvent être utilisés tant que vous restez dans les tolérances de tension (V) et de courant (A) du régulateur.

 Pour choisir le bon modèle pour vos panneaux solaires, utilisez la calculatrice VICTRON MPPT