Vergleich Solarladeregler: MPPT VS PWM

Was ist ein Solarladeregler?

Der Solarladeregler ist ein Regler, der die Leistung verwaltet, die in die Batteriebank oder die Systemlast von der Solaranlage gelangt. Er ist ein wesentlicher Bestandteil in jedem Solarenergiesystem, um die Batterie vor Überladung zu schützen, indem er die Spannung und den Strom reguliert, die von der Solaranlage kommen die Batteriebank.

 

Es gibt zwei Arten von eingebauten Ladereglern in modernen Solargeneratoren , die als tragbare Kraftwerke bekannt sind, nämlich PWM (Pulsweitenmodulation) und MPPT (Maximum Power Point Tracking).

 

Wie funktionieren sie anders?

Der PWM-Controller zieht die Ausgangsspannung des Solarmoduls konstant auf knapp über der Batteriespannung herunter, die Batterie würde nicht aufgeladen, wenn die Batterie und das Solarpanel beide mit der gleichen Spannung gestartet würden. Die Ausgangsspannung des Solarmoduls steigt, wenn die Batterie aufgeladen wird.

Wenn Sie ein 100-W-12-V-Solarpanel (AKA 18 V) mit PWM-Controller verwenden, um eine 12-V-Batterie aufzuladen

Strom = Leistung/Spannung = 100 W/18 V = 5,56 A

Die tatsächliche Eingangsleistung beträgt 12 V x 5,56 A = 72 W (28 % Energieverlust)

 

Wenn Sie ein 100-W-24-V-Solarpanel (AKA 36 V) mit PWM-Controller verwenden, um eine 12-V-Batterie aufzuladen

Strom = Leistung/Spannung = 100 W/36 V = 2,78 A

Die tatsächliche Eingangsleistung beträgt 12 V x 2,78 A = 36 W (64 % Energieverlust)

*Beachten Sie, dass die tatsächliche Spannung eines sogenannten 12-V-Solarmoduls nahe bei 18 Vmp (Spannung bei maximaler Leistung) liegt. Es wurde 12 V genannt, weil es für den Betrieb mit einer 12-V-Batterie ausgelegt ist. Weitere Informationen finden Sie im Artikel „ Was ist der Unterschied zwischen 12-V- und 18-V-Panels? “.

 

MPPT-Laderegler hingegen können nicht nur die Ausgangsspannung der Solaranlage über einen intelligenten „DC-zu-DC-Wandler“ an die Batteriespannung anpassen, sondern auch den Strom im gleichen Verhältnis regeln, in dem die Spannung abfällt, um die Effizienz zu maximieren eines Sonnensystems. Im Allgemeinen fließt Strom in den MPPT-Laderegler, wenn der Strom aus ihm herausgeht, wenn die Spannung sinkt, um sie an die Batteriebank anzupassen, wird der Strom erhöht, sodass Sie praktisch die gesamte verfügbare Energie aus der Solaranlage nutzen.

Wenn Sie ein 100-W-12-V-Solarmodul (AKA 18 V) mit MPPT-Controller verwenden, um eine 12-V-Batterie aufzuladen

Strom = Leistung/Spannung = 100 W/12 V = 8,33 A

Die tatsächliche Eingangsleistung beträgt 12 V x 8,33 A = 100 W (kein Energieverlust)

Ohne Berücksichtigung des Spannungsabfalls in der Elektronik und den Kabeln gibt es praktisch keinen Energieverlust

Zusammenfassung weiterer Vor- und Nachteile von MPPT und PWM

	Vorteile	Nachteile
MPPT	Hohe Umwandlungseffizienz (bis zu 99%) Skalierbar für große Solaranlagen Bieten Sie Flexibilität für anspruchsvolle Solarsysteme	Teurer Größere Größe
PWM	Erschwinglicher Einfache und kleinere Struktur Einfache Zusammenarbeit mit unkompliziertem Solarsystem	Niedrigere Conversion-Rate Die Eingangsspannung muss mit der Batteriespannung übereinstimmen Kann höhere Spannungen nicht verarbeiten