Controladores de carga
Os controladores de carga ou carregadores ficam entre os painéis e as baterias e são utilizados para controlar a voltagem de entrada nelas, evitando sobrecargas ou descargas excessivas, otimizando e prolongando a sua vida útil. Os painéis solares produzem mais ou menos energia de acordo com a quantidade de luz solar e as baterias não suportam esta variação. Para resolver este problema e também para aperfeiçoar o carregamento das baterias, se utilizam os controladores de carga.
Controladores PWM e MPPT
Os controladores PWM (Pulse Width Modulation) são os mais utilizados, pois apesar da menor eficiência se justificam pelo custo. Já os controladores MPPT (Maximum Power Point Tracking), possuem maior eficiência e são cerca de duas vezes mais caros.
Para entender a diferença, imagine um painel comum de 135 Wp abastecendo uma bateria de 12 V. Essa potência de pico (Wp) deste painel é a potência máxima produzida por ele no ponto em que gera, por exemplo, 17,7 V e 7,63 A (17,7 x 7,63 = 135). Um controlador PWM, nesse momento de pico, trará os 17,7 V para 12,5 V, por exemplo, mantendo os 7,63 A. Isso significa que dos 135 Wp, estará fornecendo para a bateria somente 12,5 x 7,63 = 95 W, ou seja, 70% da energia fornecida pelo painel. Já o controlador MPPT, ao mesmo tempo em que traz a tensão para 12,5 V, eleva a corrente na mesma proporção, levando-a para 10,8 A neste caso. Assim, o controlador fornecerá 12,5 x 10,8 = 135 W para a bateria, ou seja, 100% da energia produzida pelo painel. Como a eficiência dos controladores não é de 100%, essa diferença não será de 30%, como no exemplo, porém pode realmente chegar a 20 ou 25%. Para saber se vale a pena substituir um carregador PWM por um MPPT, deve-se comparar a diferença de custo dos controladores com a redução do número de painéis, já que a maior eficiência do sistema permitirá que se utilizem menos painéis.