Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời là gì? Gồm những loại nào?

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời là gì?

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời hay còn gọi là bộ điều chỉnh năng lượng mặt trời, tên tiếng Anh là solar charge controller, là một thiết bị quan trọng trong giải pháp năng lượng mặt trời, thực hiện chức năng điều tiết quá trình sạc cho ắc-quy. Thiết bị này bảo vệ ắc-quy khỏi các vấn đề như nạp quá tải hoặc xả quá sâu, giúp kéo dài tuổi thọ của ắc-quy. Nhờ có bộ điều khiển sạc, hệ thống pin mặt trời có thể hoạt động hiệu quả và bền vững hơn, đảm bảo rằng năng lượng thu được từ mặt trời được sử dụng tối ưu và lâu dài.

Nhiều thập kỷ qua, bộ điều khiển sạc NLMT kết hợp DC đã được ứng dụng phổ biến trong các hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới quy mô nhỏ. Ngày nay, các bộ điều khiển sạc pin NLMT đã được trang bị nhiều tính năng hiện đại, tiên tiến. Điều này giúp tăng hiệu quả sạc cho các tấm pin năng lượng mặt trời. Bên cạnh đó là các tính năng đầu ra tải DC để chiếu sáng.

Bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời

Phân loại bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời được phân làm 2 loại là PWM và MPPT trong hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời. Dưới đây là thông tin chính về 2 loại này:

Bộ điều khiển sạc công nghệ PWM

Bộ điều khiển này còn có tên gọi khác là bộ điều khiển độ rộng xung PWM. Đây là bộ chuyển đổi kết nối hệ thống dàn pin năng lượng mặt trời vào tổ hợp ắc quy. Nó được trang bị các mạch điện tử transistor có tần suất cao, đóng cắt liên tục để ổn áp sạc ắc quy. Nhưng đây cũng là một nhược điểm lớn của bộ điều khiển loại này, vì nó làm hao phí khoảng 20% lượng điện sạc từ dàn pin mặt trời.
Về ứng dụng, bộ điều khiển độ rộng xung PWM sẽ là giải pháp rất tốt cho các hệ thống 12V nhỏ, chỉ sử dụng từ 1-2 tấm pin năng lượng mặt trời. Ví dụ như chiếu sáng, cắm trại, sạc USB, điện thoại,… Trường hợp cần nhiều hơn 1 bảng thì sẽ phải kết nối song song. Chỉ được kết nối nối tiếp khi các bảng có điện áp rất thấp và điện áp của pin cao hơn.

Bộ điều khiển sạc công nghệ PWM

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT

So với bộ điều chỉnh năng lượng mặt trời PWM thì bộ điều khiển sạc NLMT MPPT sở hữu nhiều ưu điểm hơn và được sử dụng phổ biến hơn. Sự tiên tiến của bộ điều khiển này được thể hiện qua chính tên gọi của nó MPPT – Trình theo dõi điểm công suất tối đa. Nó cho phép pin năng lượng mặt trời hoạt động ở điểm công suất tối đa.

Công nghệ tiên tiến giúp bộ điều khiển theo dõi điểm tối đa MPPT có thể đạt hiệu quả lên tới 30%. Loại bộ điều khiển này được sử dụng cho tất cả các hệ thống điện mặt trời có 2 hoặc nhiều tấm pin mặt trời nối tiếp, hoặc bất cứ khi nào điện áp hoạt động của tấm pin cao hơn hoặc bằng 8V so với điện áp pin.

Bộ điều chỉnh năng lượng mặt trời MPPT

Nên chọn bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời PWM hay MPPT?

Như đã đề cập ở trên, bộ điều khiển sạc công nghệ MPPT có nhiều ưu điểm về tính năng và cho hiệu quả cao hơn so với bộ điều khiển sạc điện mặt trời PWM. Nhưng PWM có giá rẻ hơn, sử dụng dễ dàng hơn và sẽ rất phù hợp cho những trường hợp hệ thống năng lượng mặt trời công suất nhỏ, như trong RV, cabin nhỏ.

Ngược lại, nếu bạn đang sử dụng một hệ thống điện mặt trời công suất lớn hơn, hay pin lithium, thì bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT sẽ là lựa chọn tốt nhất.
Những ưu thế nổi bật của bộ điều khiển sạc NLMT công nghệ MPPT có thể kể đến như: Cho hiệu quả ngay cả trong điều kiện ánh sáng yếu, trích xuất nhiều năng lượng hơn, hiệu suất có thể đạt tới 99% trong điều kiện tối ưu,…

Bộ điều khiển sạc công nghệ MPPT có nhiều ưu điểm hơn so với PWM

Một số lưu ý khi chọn mua bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời

Ngoài lựa chọn loại bộ điều khiển theo nhu cầu, ứng dụng như đã phân tích ở trên, bạn cũng cần lưu ý những yếu tố sau:

• Công suất và dung lượng: Xác định công suất tối đa của hệ thống năng lượng mặt trời và pin lưu trữ của bạn để chọn bộ điều khiển có khả năng xử lý phù hợp. Công suất của bộ điều khiển phải tương thích với tổng công suất của các tấm pin và pin.
• Điện áp: Đảm bảo bộ điều khiển có thể hỗ trợ điện áp của hệ thống tấm pin mặt trời và acquy lưu trữ. Thông thường, bộ điều khiển sạc có các tùy chọn cho hệ thống 12V, 24V, hoặc 48V.
• Tính năng bảo vệ: Chọn bộ điều khiển có các tính năng bảo vệ như bảo vệ quá tải, bảo vệ quá áp, bảo vệ ngắn mạch, và bảo vệ ngược cực. Điều này giúp bảo vệ hệ thống và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.
• Hiển thị và điều khiển: Một số bộ điều khiển đi kèm với màn hình hiển thị LCD hoặc LED giúp bạn dễ dàng theo dõi và điều chỉnh các thông số. Xem xét sự tiện lợi của các chức năng điều khiển và theo dõi.
• Hiệu suất và độ tin cậy: Chọn bộ điều khiển từ các nhà sản xuất uy tín với đánh giá tích cực. Kiểm tra các chứng nhận và tiêu chuẩn chất lượng để đảm bảo sản phẩm đáng tin cậy.
• Khả năng tương thích: Đảm bảo bộ điều khiển tương thích với loại pin bạn sử dụng (chì axit, lithium, v.v.). Một số bộ điều khiển có thể yêu cầu cài đặt cấu hình pin cụ thể.
• Kích thước và lắp đặt: Kiểm tra kích thước của bộ điều khiển để đảm bảo rằng nó phù hợp với không gian lắp đặt của bạn. Một số bộ điều khiển cần không gian thông gió tốt để làm mát.
• Chi phí và ngân sách: So sánh giá cả và tính năng để chọn bộ điều khiển phù hợp với ngân sách của bạn mà vẫn đảm bảo hiệu suất và chất lượng.

Để được tư vấn về các sản phẩm, thiết bị lắp đặt điện năng lượng mặt trời, bạn có thể liên hệ cho đội ngũ của Intech Energy – Hotline: 0966 966 819 - 0966 966 313.