Differenza fra un regolatore di carica solare ed eolico

A volte le persone vogliono sapere se possono usare il loro regolatore di carica solare come regolatore di carica del vento. Il controller di carica di una turbina eolica deve consentire alla turbina di scaricare il suo carico e, quindi, proteggere sia la batteria che la turbina, mentre un controller di carica solare deve solo rimuovere la carica dalla batteria una volta raggiunta la sua capacità. Ma vediamo le differenza fra i regolatori di carica per il fotovoltaico e quelli per l’eolico.

L’importanza di avere sempre un carico in un impianto eolico

La differenza tra caricabatterie solari ed eolici è questa; i regolatori di carica solare disconnettono il motore dalla batteria, nota anche come “apertura del circuito”, mentre i regolatori di carica eolica deviano l’energia a un carico di scarico quando la batteria è carica.

Un carico è tutto ciò che assorbe l’elettricità in eccesso e la lascia dissipare nell’aria circostante. I carichi tipici sono ventole, radiatori e lampadine a incandescenza.

Se si utilizza un regolatore di carica solare con una turbina eolica e si scollega la batteria dal motore, accadrebbero le seguenti cose: il motore non avrebbe alcun “carico” su di esso e quindi nessuna resistenza. Girerebbe alla velocità con cui il vento potrebbe farlo girare, e questo probabilmente danneggerebbe gravemente o brucerebbe il motore.

I pannelli solari non hanno un pericolo equivalente di danneggiarsi se non hanno un carico su di essi. Loro solo, sai, si siedono lì. Quindi tutto ciò che i regolatori di carica solare devono fare è scollegare la batteria dal circuito per evitare il sovraccarico.

Tipi di regolatori di carica solari

Esistono due tipi di regolatori di carica solare. Entrambi alla fine faranno lo stesso lavoro, ma lo fanno in modi diversi e le dimensioni del tuo sistema di pannelli solari giocano un ruolo nel decidere quale utilizzare.

PWM è un regolatore di carica a modulazione di larghezza di impulso ed è fondamentalmente solo un interruttore di accensione/spegnimento tra i pannelli solari e la batteria. È un controller più economico ed è adatto a sistemi più piccoli. È più semplice da usare e se hai solo bisogno delle basi, questo è quello da ottenere.

Tuttavia, ha un tasso di conversione più basso, il che significa che meno elettricità dai pannelli entra effettivamente nella batteria. Inoltre, non è scalabile e non ti consentirà di espandere il tuo sistema solare se lo desideri.

L’MPPT è il regolatore di carica per il monitoraggio del punto di massima potenza. È più costoso e più sofisticato del controller PWM. Piuttosto che essere solo un interruttore di accensione/spegnimento, assicurerà che la batteria si carichi sempre con la massima potenza.

È più adatto a un sistema più grande e ha un tasso di conversione molto migliore. Ti consentirà inoltre di espandere il tuo sistema solare e offre anche una migliore protezione della batteria rispetto al controller PWM. Tuttavia, può essere più del doppio del prezzo ed è fisicamente più grande.

Tipi di regolatori di carica eolici

I regolatori di carica eolici possono anche essere regolatori PWM o MPPT che funzionano allo stesso modo e offrono gli stessi pro e contro. La differenza è che un elemento aggiuntivo verrà cablato nel sistema.

Se la turbina è collegata alla rete elettrica, non ha necessariamente un altro dispositivo elettrico, o carico di scarico, nell’impianto. Il regolatore di carica devierà semplicemente il carico nella rete.

Un problema evidente è che durante un’interruzione di corrente anche la turbina eolica deve essere spenta poiché l’elettricità in eccesso non ha un posto dove andare.

Potrebbe quindi essere una buona idea collegare un dispositivo di carico di scarico come si farebbe in un sistema di energia eolica off-grid. L’elettricità in eccesso può quindi essere inviata alla rete elettrica o al dispositivo di carico di scarico, che spesso è una ventola, un riscaldatore o una resistenza speciale.

Regolatori di carica ibridi

Sebbene sia stata posta molta enfasi su come una turbina eolica deve essere in grado di scaricare il suo carico e un pannello solare non ne ha bisogno, non è dannoso per un pannello solare anche farlo. Un pannello solare può essere facilmente collegato a un dispositivo di scarico o alla rete elettrica e anche scartare l’elettricità in eccesso che potrebbe fornire.

È, infatti, del tutto possibile combinare sistemi di energia eolica e solare per avere una fonte di energia più affidabile. Quando una fonte di energia non è disponibile, ad esempio, di notte o in una giornata in cui il vento è calmo, l’altra fornirà l’energia necessaria.

Se viene utilizzato un sistema ibrido, sarà necessario l’uso di un controller di carica ibrido. Il controller ibrido integra le esigenze sia del pannello solare che della turbina eolica e consente di massimizzare l’utilità di entrambe le fonti di energia.

Alcune domande frequenti sull’argomento

È possibile collegare una turbina eolica e un pannello solare allo stesso regolatore di carica?

Quando si carica una batteria con una delle due sorgenti, è necessario un controller di carica e, sebbene si possa facilmente presumere che lo stesso tipo di controller possa essere utilizzato sia per il solare che per l’eolico, questo non è il caso. Un regolatore di carica solare non può essere utilizzato per una turbina eolica.

Perché hai bisogno di un carico per la turbina eolica?

Che cos’è un carico di deviazione/scarico? Quando le batterie sono cariche, è necessario deviare la potenza in eccesso generata su un carico separato in modo che le turbine eoliche non vadano a ruota libera ad alta velocità con vento forte. È qui che entra in gioco un carico di dump (chiamato anche carico di deviazione).

Qual è la differenza tra i regolatori di carica MPPT e PWM?

I controller MPPT hanno la capacità di gestire più controller PWM e possono arrivare fino a 80 ampere e consentire una maggiore espansione all’interno del sistema. Lo svantaggio principale è che i controller di carica MPPT sono molto più costosi dei controller PWM.