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02/05/2022

Controladores de Carga, para que servem?

Como o nome sugere, os controladores de carga, controlam a carga, mas a pergunta de muitos é: Qual carga? Então, é isso que vamos tratar neste artigo.

Controladores de carga foram desenvolvidos com a principal finalidade de controlar a carga das baterias, assim eles trabalham para manter a carga das baterias em níveis seguros, fazendo a gestão tanto das cargas que estão entrando como das cargas que estão saindo da bateria.

Alguns controladores controlam somente a carga que está entrando nas batarias, não fazendo o controle da carga de saída que está sendo drenada da bateria.

Para saber quando se deve usar um controlador de carga é simples, sempre que houver a necessidade de uma bateria no sistema de geração fotovoltaica, será imprescindível um controlador de carga.

O Controlador de carga, tem a função de controlar algumas variáveis durante a carga e descarga da bateria, alguns mais sofisticados utilizam dados meteorológicos para maximizar o carregamento da carga.

Os principais controles que são feitos pelo aparelho, é o controle da tensão (voltagem) que será utilizada para carregar as baterias e a corrente (amperagem) para isso.

Nos controladores convencionais, para o correto funcionamento, esses devem receber sempre uma tensão superior as da bateria. No manual do fabricante sempre a informação da tensão máxima de entrada no controlador. EX: para carregar uma bateria de 12Volts chumbo ácido convencional, os painéis solares devem fornecer uma tensão superior, geralmente os painéis solares entregarão 18Volts, e controlador vai reduzir isso para aproximadamente 13,8 Volts.

 

Regime de carga

 

Para falar dos regimes de carga de forma mais detalhada, faremos um outro artigo, mas vamos dar uma pincelada nos principais regimes de carga do controlador.

Como os controladores tem a função de otimizar o carregamento, a maioria deles trabalham com vários regimes de carregamento, o mais comum é o regime de carga, que conforme a bateria vai recebendo energia o controlador vai também aumentando a tensão, ou seja, se uma bateria chumbo ácido estiver com 10V, o controlador não vai enviar 13,8V, mas sim entregará uma tensão pouco maior que 10V e vai subindo conforme a necessidade, até chegar em um momento que enviará 13,8 volts para a bateria.

Após atingir a tensão de 13,8 o controlador muda novamente o regime de carga, o aparelho fará a flutuação, para manter a carga em níveis ótimos podendo em alguns momentos superar 14,5 volts. Alguns controladores tem a função de equalização, que consiste de tempos em tempos enviar uma tensão superior a 14,5 volts na bateria afim de equalizar as tensões das células individuais da bateria.

É importante lembrar que cada tipo de bateria tem seu regime de carga, com suas devidas tensões, umas mais outras menos, e o controlador deve ser o adequado para cada bateria.

 

Dimensionamento do controlador de carga

Para escolher um controlador de carga correto para seu sistema de energia solar, é importante primeiro dimensionar os painéis solares. Falarei exclusivamente disso em um próximo artigo sobre dimensionamento de controladores de carga.

O controlador tem a função de controlar a carga das baterias, e estão diretamente ligados os painéis solares, pois a carga que ele vai controlar na entrada da bateria, vem das placas solares.

Então, para saber qual o controlador ideal, é importante saber quais as grandezas que mais impactam em um controlador, abaixo listarei essas duas principais grandezas. Aqui está uma lista dos controladores de carga disponíveis em nossa loja.

Os controladores são comercializados e identificados, geralmente pela Corrente (amperagem) e Tensão de carregamento (voltagem)

 

Tensão (Voltagem)


Antes de escolher seu controlador, tenha em mente, qual será a voltagem das baterias que devem ser carregadas, se 12V, 24V, 36V, 48V e ai por diante. Então se seu banco de baterias esta em 24 Volts, escolha um modelo que suporte essa tensão de carregamento.

Um ponto muito importante, onde muitos passam desapercebidos é a tensão de entrada dos controladores, essa variável também deve ser respeitadas, pois os controladores tem o limite de tensão máxima de entrada dos painéis solares, geralmente é de duas vezes a de tensão de saída. Caberia aqui falar da eficiência de carregamento de algumas tecnologias de carregamento, como PWM e MPPT, mas o artigo ficaria muito longo.

Também deve-se atentar para tensão mínima necessária que os painéis devem fornecer para o carregamento satisfatório, pois a tensão dos painéis na maioria dos modelos deve ser maior que a tensão do banco de baterias.

 

Corrente(Amperagem)

 

O Segundo ponto a saber é qual a corrente que o controlador terá que controlar, tanto em sua entrada dos painéis solares, quanto em sua saída para carregar as baterias.

É importante lembrar que a corrente dos painéis solares ou a corrente que esta entrando nas baterias, deve sempre ser menor que a corrente nominal do controlador.

Assim, se os painéis estão mandando 8 amperes seu controlador deve sempre ser maior, neste caso usar um de 10 Amperes. O mesmo se aplica na corrente que entrará na bateria, pois alguns modelos sofisticados, trabalham com potência, um exemplo é que as vezes o painéis enviar 8 amperes, o controlador envia para as baterias 12 amperes, ocorrendo geralmente isso nos controladores MPPT.