Posso collegare più regolatori di carica allo stesso banco batterie?

Una connessione parallela per i pannelli solari è all’ordine del giorno, ma puoi fare lo stesso con i regolatori di carica? La risposta è sì, puoi. Infatti è la soluzione più pratica per i sistemi off-grid con grandi pannelli solari e batterie. I regolatori di carica solare possono essere collegati in parallelo per soddisfare i requisiti dei sistemi solari ad alta potenza. I controller possono essere collegati allo stesso banco di batterie, ma devono avere sotto-array solari separati.

I grandi sistemi fotovoltaici off-grid e di backup con batteria spesso richiedono una carica maggiore di quella che può fornire un singolo controller. Per soddisfare i requisiti di carica ad alta potenza, diversi controller solari possono essere collegati in parallelo a un banco di batterie con ciascun controller collegato al proprio sottoarray fotovoltaico separato.

Per i controller MPPT, è preferibile il tracciamento MPPT di ciascun sottoarray, in quanto vi è un impatto minore con le discrepanze di tensione. Inoltre, il guasto di un controller non influirà sulla produzione solare del resto dell’array. Un’altra considerazione è che i requisiti BOS per array più grandi possono essere più impegnativi. Pertanto, più regolatori solari con sottoarray separati dovrebbero essere considerati non solo fattibili, ma ottimali.

Quando si utilizzano regolatori solari paralleli, la batteria deve essere dimensionata per gestire la corrente di carica combinata come raccomandato dal produttore della batteria. È anche importante notare che ogni controller avrà il proprio array solare separato, con ogni array configurato in conformità con le specifiche del controller solare.

La regolazione della tensione dei controller deve essere sufficientemente precisa da sincronizzare e coordinare la regolazione della carica per il funzionamento in parallelo senza la necessità di intercomunicazione. I controller passeranno da e verso i diversi stati di carica approssimativamente allo stesso tempo se sussistono tutte le seguenti condizioni:

  • Tutti i controller sono impostati con lo stesso profilo di carica.
  • Un comune rilevamento della tensione della batteria è collegato a ciascun controller.
  • il sensore di temperatura remoto (RTS) della batteria viene utilizzato con ogni controller.

Durante la carica di assorbimento (o boost), i controller in parallelo inizieranno a limitare la tensione all’incirca nello stesso momento, poiché rileveranno tutti la stessa tensione e avranno lo stesso profilo di carica. I controller possono terminare la carica di assorbimento in momenti leggermente diversi, ma questo in genere avrà poche o nessuna conseguenza.

Requisiti per la configurazione in parallelo del controller di carica

Prima di eseguire qualsiasi configurazione in parallelo, assicurati che i seguenti requisiti siano soddisfatti:

  • È possibile collegare più regolatori solari in parallelo, ma ognuno deve avere il proprio sottosistema solare.
  • I controller possono essere collegati a un banco di batterie, ma i loro sottoarray devono essere separati.
  • Se si utilizza un controller MPPT, consultare il manuale per dettagli più specifici.
  • La capacità del banco batterie deve essere sufficiente per il numero di controller utilizzati.
  • Ogni sottoarray solare deve essere impostato in base alle specifiche del suo controller.
  • I controller in una connessione parallela possono essere di dimensioni diverse ma devono essere dello stesso tipo. Ad esempio, puoi utilizzare un controller PWM da 20 A e 30 A, ma non puoi utilizzare un PWM e un MPPT insieme.
  • Ogni controller dovrebbe avere un sensore di temperatura della batteria. Non tutti i controller ce l’hanno, ma è l’ideale.
  • I profili di carica del controller devono essere simili.
  • Assicurarsi che le dimensioni dei cavi della batteria e del controller di carica siano corrette.

Queste linee guida sono solo a scopo informativo. Fare riferimento al manuale del controller di carica per ulteriori dettagli su come impostare una configurazione parallela.

Come funzionano insieme i regolatori di carica

I regolatori di carica hanno caratteristiche diverse a seconda del produttore, ma condividono alcune caratteristiche comuni. Una volta configurato, il sistema richiede pochissimi input da parte tua, ma conoscere i fattori che influiscono sulle prestazioni aiuta.

I regolatori di carica possono rilevare lo stato della batteria, in particolare la sua resistenza. Il controller entra in modalità carica di massa se la resistenza è bassa. Se è alto, la carica viene ridotta. Con due o più controller, la batteria si ricarica più velocemente.

I controller comunicano o utilizzano SOC (stato di carica) per regolare la tensione. Ciò garantisce che i controller funzionino all’unisono e attraversino correttamente le varie fasi di carica.

Ciascun profilo del controller dovrebbe essere lo stesso, comprese le varie impostazioni. È possibile personalizzare più impostazioni del controller e salvarle per garantire la stabilità.

I controller hanno un connettore dalla batteria che conduce al rispettivo sensore di tensione. Questa funzione consente a più controller di misurare la tensione della batteria allo stesso modo.

Alcuni controller oggi hanno un sensore di temperatura. Ciò consente a ciascun controller di misurare la temperatura della tensione. Non tutti i sistemi hanno questa funzione, ma aiuta averli soprattutto con le configurazioni della batteria esterna.

Le batterie sono sensibili al calore e hanno un effetto diretto sulle prestazioni. Questa è un’area in cui i sensori di temperatura possono aiutare. Un altro è durante la fase di ricarica rapida.

Quando la batteria entra nella fase di assorbimento/boost, il controller deve abbassare la tensione. I controller in parallelo limiteranno la tensione allo stesso tempo, a condizione che le impostazioni siano simili. Un sensore di temperatura renderà questo processo più affidabile.