MPPT en PWM Laadregelaars


Wat is de taak van een laadstroomregelaar

Een accu is een gevoelig apparaat. Als je een accu niet op de juiste manier laad zal de accu niet geheel volgeladen worden maar zal ook de levensduur afnemen. Een laadregelaar zorgt dat de stroom vanuit het zonnepaneel op een gedoceerde manier naar de accu gaat. In een bepaalde fase van het laden van de accu zal de laadregelaar zelfs de stroomsterkte beperken om te voldoen aan de juiste laadmethodiek. Een goede laadregelaar is dus het behoud van je accu en betaald zich zelf terug.


Aansluiten

De laadregelaar is het hart van je autonome installatie. Hij krijgt zijn energie van de zonnepanelen, geeft dit aan de accu. Wanneer je energie uit je accu nodig hebt, stroomt er stroom vanuit de accu, via de laadregelaar naar de verbruiker.


Ladingsindicatie / SOC

De mate waarin de accu geladen is wordt met een technische afkorting "SOC" genoemd. Dit staat "State Of Charge". Voor dagelijks gebruik is het heel prettig als de laadstroomregelaar een indicatie heeft die aangeeft hoeveel de accu geladen / ontladen is. In de meest eenvoudige vorm zijn dit ledjes maar het kan ook een metertje zijn die grafisch of met procentuele waardes de lading van de accu weergeeft.


Maximale stroomsterkte

Een belangrijk aspect van de laadstroomregelaar is de maximale stroom die hij vanuit het zonnepaneel aan de accu kan doorgeven. Hoeveel die maximale laadstroom is wordt bepaald door de opbrengst (de Wp waarde) van je zonnepaneel (of panelen). Kies aan de hand van die maximale stroom die je zonnepanelen kunnen leveren je laadregelaar uit.


Accu onderspanningsbeveiliging

Accu's hebben een hekel aan te diep ontladen. Dat beperkt hun levensduur aanzienlijk. U kunt uw verbruikers ook rechtstreeks op de verbruikersuitgang van de laadregelaar aansluiten. De laadstroomregelaar heeft een beveiliging die de accu automatisch "afkoppelt" op het moment dat de accu spanning onder een bepaald spanningsniveau komt.  Dit spanningsniveau ligt bij de meeste laadregelaars bij zo'n 11 Volt. Dus ondanks dat de accu nog zeker wat energie bevat zal de laadregelaar voorkomen dat de accu nog verder ontladen wordt. Daar moet je heel blij mee zijn het is echt het behoud van je accu.


Accu bewaking

Voor een accu is het van belang dat hij regelmatig, liefst iedere dag, volledig geladen wordt. Wanneer het voor een lange periode bewolkt / weinig zonnig weer is geweest zal de accu zeker niet iedere dag geheel geladen worden tevens zal door het gebruik van de accu de lading steeds verder ontladen worden. De accu kan dan een tijdlang schommelen tussen niet geheel geladen en flink ontladen. Dat is funest voor accu's. De levensduur van de accu wordt daarmee aanzienlijk bekort (van jaren naar maanden als dit te lang duurt). Sommige laadstroomregelaars hebben een voorziening om deze situatie zoveel mogelijk te voorkomen.


MPPT Laadregelaars

MPPT staat voor Maximum Power Point Tracking. Dit is een techniek waardoor een laadstroomregelaar uit een zonnepaneel meer vermogen gehaald kan worden dan wanneer de laadregelaar of zonnepaneelomvormer deze MPPT techniek niet bezit. Een laadstroomregelaar met MPPT kan tot 30% meer energie uit een zonnepaneel halen. Je betaald wel wat meer voor een laadstroomregelaar met MPPT maar die kosten haal je er zo uit doordat het zonnepaneel wat kleiner kan zijn omdat je meer opbrengst uit het zonnepaneel haalt.
Met een traditionele PWM regelaar zal nooit het maximale vermogen van een zonnepaneel aan een accu kunnen worden afgegeven.
Bijvoorbeeld een paneel van 100 Wp levert bij een bepaalde maximale zoninstraling een stroom van 5,55 A bij een spanning van 18V. Vermogen is stroom x spanning, dus 5,55V x 18V = 100 Watt.
Wordt dit paneel aangesloten op een lege accu, stel 11,5 V dan levert het zonnepaneel op dat moment maar 5,55A x 11,5V = 64 Wp.
Een MPPT-regelaar (Maximum Power Point Tracking) bepaalt het optimale werkpunt zodat het maximale vermogen uit het paneel wordt gehaald en zet dit om naar de lagere accuspanning. In feite zal deze regelaar dus meer stroom aan de accu leveren dan dat het zonnepaneel levert.
Het meeste voordeel wordt bereikt bij lage accuspanning. Als de accu voller raakt neemt het voordeel af.
Bijvoorbeeld: 18 Volt zonnepaneelspanning / 11,5 Volt accuspanning * 5,55A = 8,68A. Een MPPT regelaar kan in theorie met een 100Watt zonnepaneel een accu met een spanning van 11,5 Volt laden met 8,68 Ampère.
Deze MPPT regelaars halen wel 20 tot 30 % meer vermogen uit uw zonnepaneel dan een conventionele PWM regelaar.


Voordelen

U kunt een kleiner zonnepaneel aanschaffen (goedkoper)  Dat betekent ook; minder gewicht, belangrijk voor caravan en camper.

Share">