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Controlador de carga

Controlador de carga

Controladores ou reguladores de carga são equipamentos que controlam a tensão e a corrente de um painel solar ou gerador eólico, entregues ao parque de baterias. Um regulador de carga limita a velocidade na qual a corrente elétrica é adicionada ou extraída de baterias elétricas. Evite sobrecarga e proteja contra sobretensão. A sobrecarga da bateria pode reduzir o desempenho ou a vida útil da bateria e pode representar um risco de segurança.

O controlador de carregamento pode ser fornecido na forma de um dispositivo separado (por exemplo, uma unidade eletrônica em uma turbina eólica ou em um sistema de energia solar fotovoltaico) ou na forma de um microcircuito para integração em uma bateria ou carregador.

Reguladores de carga independentes

Os controladores de carga são vendidos aos consumidores como dispositivos separados, muitas vezes em conjunto com geradores de energia solar ou eólica, para usos como sistemas domésticos de armazenamento de baterias. Em aplicações solares, os controladores de carga também podem ser chamados de reguladores solares. Alguns controladores de carga / reguladores solares possuem recursos adicionais, como um disjuntor de baixa voltagem (LVD), um circuito separado que desliga a carga quando as baterias descarregam excessivamente (alguns produtos químicos da bateria são de tal forma que a descarga excessiva pode estragar a bateria ).

Um regulador de carga em série ou um regulador em série desativa o fluxo de corrente para as baterias quando elas estão cheias. Um controlador de carregamento de bypass ou regulador de bypass desvia o excesso de eletricidade para uma carga auxiliar ou "bypass", como um aquecedor elétrico de água, quando as baterias estão cheias.

Os reguladores de carga simples param de carregar uma bateria quando excedem um nível de alta voltagem ajustado e reativam o carregamento quando a voltagem da bateria cai abaixo desse nível. As tecnologias de modulação de largura de pulso (PWM) e rastreador de ponto de potência máxima (MPPT) são mais sofisticadas eletronicamente, ajustando as taxas de carga de acordo com o nível da bateria, para permitir uma carga mais próxima de sua capacidade máxima.

Os controladores de carga também podem controlar a temperatura da bateria para evitar o superaquecimento. Alguns sistemas de regulação de carga também exibem dados, transmitem dados para exibições remotas e registram dados para rastrear o fluxo elétrico ao longo do tempo.

Funções do controlador de carga

O controlador de carregamento tem as seguintes funções:

  • Corrente de suprimento maior que a corrente de auto-descarga (para compensar a auto-descarga, mas menor que a corrente de carga máxima para evitar a destruição da bateria.
  • Implementação de um algoritmo eficaz de descarga / carga para um determinado tipo de bateria (NiMH, Ni-Cd ou Li-Ion) com uma determinada composição química dos componentes.
  • Compensação por diferenças nos fluxos de energia quando a energia é fornecida ao consumidor ao mesmo tempo que a bateria é carregada (por exemplo, carregar a bateria quando o laptop é alimentado pela rede).
  • Medição de temperatura (usando um sensor de temperatura) para desligamento de emergência da carga fria ou durante superaquecimento (para evitar danos à bateria).
  • Medição de pressão (usando um sensor de pressão) para desligamento de emergência da carga em caso de vazamento de gás (para evitar explosões e vazamentos)

No entanto, nem todos os controladores implementam essas funções.

A complexidade do algoritmo de download / upload depende do custo do carregador. De acordo com o algoritmo, as principais funções que eles executam são as seguintes:

  • Medição de tempo desde o início da carga.
  • Medição de tensão e corrente na entrada da bateria.
  • Mudança na corrente e tensão de carga, dependendo dos valores medidos.
  • Repita os ciclos de carga / descarga (para restaurar a capacidade da bateria).
  • Carregue a bateria até 90% da capacidade da bateria (para aumentar a vida útil da bateria).
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Última revisão: 27 de agosto de 2019

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