System fotowoltaiczny w teorii działa prosto, jednak w praktyce jest to system składający się z wielu równie ważnych elementów. Jednym z nich jest regulator ładowania, który zapobiega przeładowaniu lub rozładowaniu akumulatorów. Jak sprawdza się regulator MPPT i jakie mamy inne opcje, jeśli chodzi o regulatory ładowania?
MPPT, co to jest?
Charakterystyczna nazwa MPPT pochodzi od angielskich słów tłumaczonych jako Maksymalny Punkt Mocy (w skrócie MPP), który stosowany jest w opisie prądowo-napięciowym paneli solarnych. MPP to inaczej punkt, w którym panel solarny uzyskuje największe napięcie w danych warunkach atmosferycznych. Punkt mocy maksymalnej będzie miał inną wartość i miejsce w pochmurny, a inny w słoneczny dzień. Z kolei nazwa MPPT odnosi się do regulatorów ładowania, które zostały wyposażone w specjalny elektroniczny algorytm. To właśnie on pozwala na nieustanne śledzenie Maksymalnego Punktu Mocy napięcia elektrycznego w panelach fotowoltaicznych.
Regulatory MPPT
Regulatory MPPT to niejedyna możliwość, jeśli chodzi o fotowoltaikę, ponieważ do wyboru mamy również regulatory ładowania PWM, o których opowiemy sobie za chwilę. Regulator ładowania MPPT, jak wspomnieliśmy wcześniej, wyposażony jest w możliwość określania mocy maksymalnej paneli, ponieważ nieustannie za nim podąża. Dzięki temu moduł fotowoltaiczny daje maksimum swojej mocy. Działanie tego typu regulatorów szczególnie sprawdza się w warunkach atmosferycznych panujących w naszym klimacie. Chociaż lata mamy ostatnio naprawdę ciepłe, nasłonecznienie jest bardzo zmienne, a w okresie zimowym spada niemal do zera. W takich warunkach akumulator zasilany energią słoneczną nie ma szans sprostać wszystkim zapotrzebowaniom na energię elektryczną. Dzięki możliwości śledzenia mocy maksymalnej regulatory MPPT są w stanie wyłapywać napięcie nawet w pochmurne dni. Ten typ regulatorów polecany jest także, kiedy akumulator nie został dobrany do panela tworzącego wraz z innymi panelami instalację fotowoltaiczną, został źle dobrany i jest za duży.
Warto podkreślić, że regulator MPPT sprawdzi się przede wszystkim, jeśli chcemy zabezpieczyć się przed zmienną pogodą. Instalacja fotowoltaiczna wciąż jest znaczną inwestycją, na którą ludzie decydują się, mając nadzieję na obniżenie kosztów związanych z wykorzystywaniem energii elektrycznej. Chociaż fotowoltaika jest polecana również ze względów środowiskowych, jako ekologiczna alternatywa, to właśnie czynnik ekonomiczny ma dla nas największe znaczenie. Słaba wydajność paneli plus przeciętne działanie akumulatorów sprawi, że w okresie jesienno-zimowym możemy być zmuszeni nieustannie czerpać energię z sieci elektroenergetycznej, do której jest przyłączona nasza instalacja. Prądu na pewno nam nie zabraknie, ale termin zwrotu kosztów instalacji znacznie się wydłuży.
Czy regulatory MPPT można uznać za doskonałe? Bez wątpienia ich działanie jest bardzo praktyczne i ekonomiczne. Nie są niestety pozbawione wad. Coraz częściej słyszy się o tym, że jakość regulatorów MPPT spada, zupełnie jakby producenci spoczęli nieco na laurach. A jakość w przypadku MPPT jest bardzo ważna, ponieważ wiąże się z nimi wysoka cena. Jeśli rozważamy budowę instalacji fotowoltaicznej, szybko zorientujemy się, że w sieci każda strona korzysta z hasła, iż na fotowoltaice nie można oszczędzać. Do najbardziej wydajnych i kosztownych paneli dodaj doskonały falownik, regulator, a na koniec dodaj jeszcze ekipę budowlaną, która stanowi przykład najlepszych specjalistów na rynku. Idąc tym tropem, można mocno przekroczyć średni koszt instalacji fotowoltaicznej, która szacowana jest co najmniej na 20-30 tys. zł. Oczywiście mówimy tutaj o instalacji, nie mikroinstalacji, która kosztuje około kilkunastu tysięcy, jednak nie jest tak wydajna. Czy mamy jakąś alternatywę dla regulatorów MPPT?
Regulatory PWM
Według fachowych informacji regulatory PWM to klasyczna wersja urządzeń, które regulują napięcie, zapobiegając przeładowaniu lub nadmiernemu rozładowaniu akumulatorów. Regulator ładowania PWM doskonale nadzoruje i zabezpiecza naszą instalację przed wyżej wymienionymi czynnikami. Niestety w przeciwieństwie do regulatora MPPT, ten rodzaj urządzenia nie jest w stanie wyszukiwać maksymalnego punktu mocy. Warto zaznaczyć, że regulator MPPT spełnia te same funkcje: reguluje napięcie i zabezpiecza instalację, a ponadto jest w stanie zwiększyć wydajność paneli o około 30%, właśnie dzięki wyszukiwaniu punktu mocy maksymalnej. Dzięki temu cały system działa szybciej i efektowniej. Regulator PWM, mimo braku możliwości weryfikowania strategicznego punktu, nie może być określony jako gorszy. Produkt dobrej jakości nie będzie wzbudzał naszych wątpliwości co do swojej pracy. Prąd i praca całego systemu fotowoltaicznego będzie odpowiednio nadzorowana, jednak musisz liczyć się z tym, że możesz mieć mniej wydajną instalację, co będzie odczuwane szczególnie w okresie zimowym. Argumentem za regulatorem PWM może stać niższa cena, ale koszta również nie są w tym przypadku rzeczą zbyt oczywistą.
Jaki regulator ładowania wybrać?
Regulator ładowania należy wybrać już po podjęciu decyzji, które z systemów fotowoltaicznych powstaną na terenie naszej działki. Konieczne jest posiadanie plików z precyzyjnymi obliczeniami, ponieważ wielkość regulatora zależy od wielkości instalacji fotowoltaicznej i tego, jak wymiary i wydajność mają panele solarne. W fotowoltaice wszystkie produkty są od siebie zależne i chociaż w wyborze oczywiście pomagają nam specjaliści, to warto orientować się w dziedzinie działania poszczególnych elementów. Należy pamiętać o tym, że zarówno regulator MPPT, jak i PWM mogą być równie dobre. MPPT okażą się z pewnością bardziej wydajne, jednak jeśli nie przeszkadza Ci korzystanie także z sieci elektroenergetycznej i pojawiające się co jakiś czas rachunki za prąd, to śmiało możesz wybrać regulator z grupy PWM. Bez względu na to, na jaki rodzaj się zdecydujesz, fachowcy polecają produkty takich marek, jak Phocos, która jest własnością niemieckiego producenta. Jak widać w tym przypadku, niemiecka precyzja nie jest jedynie stereotypem. Drugim bardzo popularnym producentem regulatorów ładowania jest firma z Holandii, czyli Victron Energy. Naturalnie nie jest warunkiem, że dobre akcesoria do fotowoltaiki dostaniemy tylko tam. Czasami wystarczy uważniej poszukać i skorzystać z rady zaufanego specjalisty, na przykład tego, który odpowiada za montaż instalacji w naszym domu. Jako że daje gwarancję na swoją pracę, zależy mu, by jakoś materiałów byłą faktycznie najlepsza.
Ostateczny koszt regulatora ładowania zależy od producenta, wydajności, rodzaju, ale też od zupełnie kosmetycznych rzeczy, takich jak wygląd. W zależności, co najbardziej Ci się spodoba, zapłacisz określoną cenę. I chociaż to prawda, że nie warto oszczędzać na tak dużej inwestycji, która ma nam wystarczyć co najmniej na 25 lat, to trzeba uważnie dobierać elementy. W końcu z łatwością można wprowadzić się na minę i wybrać produkt, który będzie bardzo kosztowny w bardzo nieadekwatnej do ceny jakości.
