Contrôleurs de charge MPPT

contrôleur solaire mppt

Un régulateur de charge solaire MPPT est un adaptateur électrique qui optimise la charge, quelle que soit la charge connectée au générateur. Un régulateur victron mppt est celui qui apporte le plus de valeur à l'installation, car il est capable de mesurer la température, l'irradiation et la résistance électrique du circuit et donc de trouver le point de charge optimal. Un contrôleur victron mppt analyse le point de puissance maximale et l'enregistre sur la base de la détection des augmentations et des diminutions de la tension des panneaux solaires.

Le contrôleur MPPT est un élément important des systèmes photovoltaïques hors réseau. Mais s'il s'agit d'un système photovoltaïque connecté au réseau, il n'est pas si courant d'incorporer un MPPT 100/30, ou tout autre modèle. Les installations dotées d'onduleurs à autoconsommation n'intègrent pas ces dispositifs, car les charges sont adaptées l'une à l'autre et il n'y a donc aucun avantage à incorporer un régulateur MPPT.

En fin de compte, un victron mppt 100/30, ou tout autre ampérage, sera nécessaire lorsque l'on ne travaille pas avec des modules photovoltaïques et des tensions non adaptées. Le régulateur de charge solaire MPPT est placé entre la sortie des panneaux solaires et le reste du système agissant comme une charge.

Il existe une grande variété de régulateurs de charge et il est donc essentiel de connaître les besoins de l'installation électrique et les caractéristiques techniques pour choisir le mppt solaire le mieux adapté à vos besoins ; un modèle courant est le mppt 75/15 de Victron.

régulateur mppt : Caractéristiques

Si vous vous demandez ce que signifie mppt, il s'agit de Maximum Power Point Tracking (suivi du point de puissance maximale), ou d'un suivi très rapide du point de puissance maximale, en particulier par temps nuageux et lorsque l'intensité lumineuse change continuellement. Un régulateur de charge solaire mppt améliore la récolte d'énergie jusqu'à 30% par rapport aux régulateurs de charge PWM.

Ces régulateurs de charge Victron détectent le point de puissance maximale de manière avancée, il peut y avoir deux points de puissance maximale ou plus sur la courbe de tension de charge. Un régulateur de charge solaire mppt conventionnel sélectionne généralement un MPPT local, mais ce n'est pas l'optimum. La maximisation de la récolte d'énergie est réalisée par l'algorithme interne qui sélectionne le MPPT optimal.

Efficacité de conversion exceptionnelle du régulateur de charge ou régulateur de charge MPPT, il a une efficacité maximale de 98% sans ventilateur et avec un courant de sortie complet jusqu'à 40ºC (104ºF). L'algorithme de charge est flexible et entièrement programmable.

mppt disposent d'une protection électronique étendue, d'une protection contre la surchauffe et d'une réduction de la puissance en cas de température élevée. Dans les panneaux photovoltaïques, la protection contre les courts-circuits et l'inversion de polarité ainsi que la protection contre l'inversion de courant des panneaux solaires.

Il est doté d'un capteur de température interne qui compense la tension d'absorption et de charge de flottabilité en fonction de la température.

Les régulateurs de charge solaire intelligents mppt permettent d'afficher les données en temps réel sur des tablettes, des smartphones et d'autres appareils Apple et Android.

Les régulateurs de charge MPPT sont des régulateurs de charge solaire à haute performance, dont la principale caractéristique est d'obtenir la puissance maximale possible à tous les niveaux de rayonnement solaire. Ce sont également des régulateurs spécialisés dans le fonctionnement parfait d'un panneau solaire connecté au réseau dans une installation hors réseau.

Les régulateurs de charge solaire MPPT sont les dispositifs d'une installation qui contrôlent et régulent la quantité d'énergie circulant entre la batterie et les panneaux photovoltaïques qui composent le panneau solaire. Les régulateurs MPPT comprennent un transformateur DC-DC (qui transforme le courant continu haute tension en courant continu basse tension) et un contrôleur. Il permet de faire fonctionner les modules à la tension qui leur convient le mieux à un moment donné, sans qu'un maximum soit fixé. Avec ce régulateur de charge mppt, on s'assure d'extraire la puissance maximale ou, au contraire, de la limiter dans certaines phases de charge et de décharge de la batterie.

Ce type de victron mppt est le plus adapté et le plus efficace pour les installations de grande puissance, car il permet d'obtenir des performances maximales. En outre, il est compatible avec un plus grand nombre de panneaux, ce qui offre de plus grandes possibilités d'utilisation. Il permet également d'ajouter des panneaux en série avec une tension totale supérieure à celle du parc de batteries, car la tension peut être adaptée.

Les régulateurs MPPT ou régulateurs de charge solaire MPPT conservent mieux les batteries et prolongent leur durée de vie et leur efficacité. La puissance du régulateur MPPT peut atteindre 80 A.

Chez FVComponentes.com, nous avons les meilleurs régulateurs de charge du marché, la marque Victron. Sur notre site web vous pouvez trouver : mppt 75/15, mppt inverter, victron mppt 100/30 et beaucoup d'autres modèles.

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Connexion d'un régulateur de charge MPPT à un panneau solaire

Les régulateurs MPPT, comme leur nom l'indique, font fonctionner le panneau à son point de puissance maximale. Ils séparent la tension des panneaux de celle des batteries et sont donc un peu plus chers, mais ils sont aussi plus efficaces et utilisent toute la production possible. C'est pourquoi les conditions suivantes doivent être prises en compte :

La plage de tension spécifiée par le fabricant :

Pour les systèmes de batterie, un régulateur de charge de batterie de 12 V a généralement un maximum compris entre 100 et 250 V. Cela nous donne une plus grande flexibilité et nous permettra de travailler à des tensions plus élevées, ce qui évitera certaines pertes de puissance.

Cette valeur de tension ne doit pas être dépassée. Dans des conditions ambiantes très froides, la tension délivrée par un panneau peut augmenter légèrement et le fabricant du régulateur nous limite avec la tension en circuit ouvert (Voc). C'est la valeur de sortie du panneau à laquelle il faut prêter attention, qui est plus élevée que la tension à puissance maximale (Vmp).

Si nous utilisons des panneaux solaires qui délivrent 45,7 Voc, si nous mettons 2 panneaux en série (91,4V), nous sommes très proches de la limite d'un régulateur solaire de 100V mppt. Dans ce cas, nous recommandons d'utiliser des panneaux de 60 cellules qui ont une tension plus basse (environ 37 Voc) ou un régulateur qui supporte 150V.

L'idéal est de toujours travailler avec la tension la plus élevée possible sur les panneaux. C'est pourquoi il est conseillé de choisir la répartition des panneaux qui permet d'obtenir la tension la plus élevée sans mettre en danger le régulateur mppt victron. Une tension plus élevée nous permettra d'avoir une section de câblage plus petite et également moins de problèmes avec la distance entre les panneaux solaires et le régulateur.

Courant de charge maximum supporté par le régulateur :

C'est le courant qui va du régulateur à la batterie, ce n'est pas la même chose que le courant qui va des panneaux au régulateur. Dans ce cas, si le MPPT peut fonctionner avec une batterie de 12, 24 ou 48V, comme le régulateur de charge solaire mppt 24v, il faut diviser la puissance totale des panneaux par la tension de la batterie pour savoir si on a choisi le bon régulateur.

Par exemple, une installation de 3 panneaux de 325W donne un total de 975W.

• Si l'installation fonctionne à 48V : 975W / 48V = 20,31A. Dans ce cas, un régulateur victron 100/20, 20A suffira.
• Si l'installation est de 24V : 975W / 48V = 40,62A. Le courant de charge double, nous avons donc besoin d'un MPPT de 40A ou plus.
• S'il s'agit d'une installation 12V : 975W / 12V = 81,25A. Dans ce cas, nous avons besoin d'un régulateur de 80A.

Un système avec une tension plus élevée sera beaucoup plus économique, car le victron mppt peut avoir une intensité de courant plus faible et sera plus efficace.

Série ayant des caractéristiques identiques :

Lors de la création de groupes de panneaux connectés en série et en parallèle, tous les panneaux doivent être identiques et porter le même nombre d'unités dans chaque série. Pour charger la batterie, il faut atteindre une tension minimale toujours supérieure à la tension maximale dont la batterie aura besoin pour être complètement chargée dans toutes ses phases.

Dans une installation avec un onduleur mppt et des panneaux de 60 cellules délivrant environ 37Voc et avec un régulateur dont la limite est de 150Voc nous pouvons faire ce qui suit :

• 2 panneaux solaires - Distribution simple (total Voc : 74) - Convient pour batterie 12 et 24V.
• 3 panneaux solaires - Distribution en une seule série (total Voc : 111) - Convient pour batterie 12, 24 et 48V.
• 4 panneaux photovoltaïques - Distribution de 2 séries de 2 unités (total Voc : 74) - Pour batterie 12 et 24V.
• 5 panneaux solaires - Cette répartition n'est pas possible.
• 6 panneaux solaires - Distribution en 2 séries de 3 unités (total Voc : 111) - Convient pour 12, 24 et 48V.
• 7 panneaux solaires - Distribution impossible.
• 8 panneaux solaires - Distribution en 4 séries de 2 unités (voix totale : 74) - Pour batterie 12 et 24V.

On en conclut qu'avec un régulateur de 150Voc, on fera une série maximale de 3 unités et ensuite autant de parallèles que la puissance du régulateur de charge mppt nous limite.

Dans les onduleurs connectés au réseau, le MPPT intégré peut accepter des plages de tension allant de 150V à 800V selon le modèle, donc dans ce cas nous pouvons faire de longues séries de plus de 20 panneaux solaires, ils sont assez différents du régulateur mppt victron.

Un régulateur MPPT nous donne plus d'efficacité et de flexibilité lorsque nous connectons n'importe quel type de panneau solaire à notre installation. Nous ne devons jamais dépasser sa tension et respecter l'équité de tous les branchements que nous effectuons en parallèle. De plus, si nous installons plus d'énergie solaire que ce que le régulateur MPPT est capable de transmettre à la charge de la batterie, il limitera sa sortie, il ne se cassera pas comme cela se produit avec les régulateurs PWM. Le problème est qu'en période de production abondante, cette puissance installée supplémentaire sera gaspillée.

Nous vous conseillons de tenir compte du fait qu'une pompe solaire peut être connectée à n'importe quel type de panneaux, mais ils doivent être en nombre suffisant pour une distribution correcte et vous devez tenir compte de la tension à laquelle les batteries fonctionnent.

Comment calculer le mppt du régulateur solaire

Le mppt peut être utilisé avec tous les types de panneaux solaires, mais il convient de noter que ces régulateurs solaires ont été fabriqués pour être configurés avec des panneaux solaires de 60 cellules, car ce type de panneau fonctionne à des tensions différentes de celles des panneaux de 12V et 24V.

Une façon rapide de calculer le régulateur solaire MPPT est de diviser la puissance des panneaux solaires par la tension de la batterie.

Par exemple, si nous avons un total de 1 320 W de panneaux solaires et une batterie de 24 V : 1 320 W / 24 V = 55 A ; nous pouvons utiliser un régulateur solaire MPPT de 50 A car ces régulateurs de charge ne grillent pas si le courant de charge est dépassé. Les MPPT ajustent la tension de fonctionnement des panneaux solaires pour limiter le courant de charge.

Il est important de noter que le courant de charge de la batterie n'est pas le même que le courant du générateur solaire. Le courant du panneau solaire dépend de la configuration série parallèle des panneaux solaires, tandis que le courant de charge est calculé comme ci-dessus. Le générateur solaire ne doit jamais dépasser la tension continue maximale autorisée à l'entrée du régulateur solaire MPPT, sinon le MPPT grillera. Il faut donc tenir compte de la tension en circuit ouvert Voc des panneaux solaires et de l'influence de la température sur la tension de sortie d'un panneau solaire pour effectuer un bon calcul.

Utilisations réglementaires mppt

Les utilisations les plus courantes d'un régulateur MPPT sont les suivantes :

• Dans les installations avec des panneaux solaires de 60 cellules, parce que nous sommes obligés d'installer un régulateur MPPT si nous voulons atteindre la charge de la batterie à 100%. Ce type de régulateur de charge solaire doit être installé dans les installations où le module est connecté au réseau et le banc de batterie est de 12V.
• Il est très utile dans les installations à forte demande d'énergie, car mppt est un régulateur maximisant qui fonctionne toujours à sa courbe de puissance maximale.
• Largement utilisé dans les installations où il y a une grande distance entre les modules solaires et le parc de batteries. Une série de panneaux solaires est installée pour augmenter la tension, éviter les pertes de tension et réduire la section du câble. Plus la tension est élevée, plus la section de câble nécessaire est petite et moins il y a de pertes de tension.
• Il est également très courant dans les installations où l'espace disponible pour les panneaux solaires est limité, afin de tirer le meilleur parti de chaque module installé, comme dans les installations pour les caravanes et les bateaux.

FVComponentes.com est à votre disposition pour répondre à toutes les questions que vous vous posez sur mppt ou sur tout autre produit de notre site.