Какой тип контроллера для солнечной панели выбрать?
Солнечные панели на даче или в загородном доме в качестве основного или резервного источника питания (в случае частого отключения электричества) – вещь полезная. Правда, работоспособность и долговечность такого независимого источника питания – на практике зависят от многих факторов, к примеру от того, что за производитель у данной панели и какой тип контроллера используется для зарядки АКБ. Существуют следующие типа контроллеров:
- ON/OF – данное устройство зарекомендовало себя не с самой лучшей стороны, оно же – самое дешевое из всех. Особенность ON/OF-контроллера состоит в том, что он просто коммутирует на АКБ всю энергию от панели «как есть» - АКБ в данном случае сам снижает напряжение до своего уровня путем увеличенного потребления тока. Когда же напряжение на АКБ доходит до пикового уровня (а в этот момент АКБ заряжен всего на 70% емкости) этот контроллер просто отключает панель от АКБ – иначе ваш аккумулятор попросту закипит.
Что в итоге? В итоге мы имеем аккумуляторы, систематически заряжаемые на стадии заряда выше 50% током большой силы (весь, что вырабатывает солнечная панель) – что для них вредно, плюс хронический недозаряд АКБ на одну треть ёмкости. Вкупе эти два фактора способны «убить» за пару лет даже дорогой и качественный гелевый аккумулятор, рассчитанный на срок службы не менее 10 лет при нормальных условиях эксплуатации.
- PWM – широтно-импульсная модуляция тока. Контроллер с таким типом заряда берёт напряжение и ток солнечной панели (хаотичных значений) и преобразует их в упорядоченное напряжение, подходящее для данного этапа зарядки. Получается, что контроллер производит зарядку в нескольких режимах: применяя их автоматически в зависимости от степени разряженности АКБ, PWM-контроллер на конечных стадиях доводит заряд батареи до 100% ёмкости мягким и плавным (многоступенчатым) повышением напряжения и понижением тока соответственно. Такой способ заряда очень благоприятен для АКБ.
- МРРТ (Maximum Power Point Tracking). Переводится примерно как слежение за точкой максимальной мощности заряда.
Ну вот и добрались мы до вершины маркетинговых уловок (ничего более данный тип контроллера для солнечных панелей из себя не представляет). Контроллер позиционируется как продукт, разработанный специально для солнечных панелей, а принцип его работы заключается в том, что он ищет максимально возможную точку соотношения тока к напряжению в каждый конкретный момент зарядки для максимально быстрого заряда АКБ.
По уверениям маркетологов, контроллеры с данным типом заряда приносят до 10-20% больше энергии от солнечных панелей за счёт того, что на этапе почти полной разрядки (остаток ёмкости в АКБ менее 30%) МРРТ-контроллер более чувствительно следит за соотношением напряжения к току и тем самым наиболее быстро заряжает полностью разряженные аккумуляторы до уровня ёмкости 30%, по сравнению с контроллером, работающим по технологии с PWM.
Однако, маркетологи почему-то «забывают» сообщить, что:
- Нормальный инвертор типа МАП во избежание полного разряда АКБ отключает нагрузку уже на 10% ёмкости АКБ либо (по возможности) подключает заряд от сети/бензогенератора и т.п.
- При нормально спроектированной системе автономного энергообеспечения уровень заряда в АКБ вообще не должен опускаться ниже 30% ёмкости (крайне редко – в случае безветрия для ветряных станций либо пасмурной погоды на протяжении длительного времени для солнечных панелей).
- Технология МРРТ сама по себе для оперативного слежения за этой самой максимальной точкой заряда требует дополнительно 3-5% вырабатываемой батареями энергии. И если в диапазоне разряда АКБ 10-30% (в котором батареи бывают крайне редко) это компенсируется увеличенной скоростью заряда, то при заряде батарей свыше 30% (основное время работы АКБ) часть энергии расходуется контроллером впустую на собственные нужды.
- Немаловажно также, что контроллер с наличием МРРТ стоит обычно минимум в 2 раза дороже контроллера с технологией PWM.
Напрашивается вопрос: «А есть ли польза от такого контроллера?» Факты свидетельствуют о том, что пользы от MPPT-контроллера немного, а вернее никакой.